Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Несмотря на век-рый рост полной ширины (т. е. полной вероятности распада), с возрастанием эиергни вероятности распадов в каждый данный канал уменьшаются. Это затрудняет обнаружение и изучение свойств Р. с массами M > 2 ГэВ.
Р. с одинаковыми спинами и внутр. чётностью во мн. случаях удаётся объединить в семействах — т. и. унитарные мультиплеты, отражающие наличие приближённой симметрии сильного взаимодействия относительно преобразований из групп SU(Z).
Массовые спектры Р. проявляют иек-рые специфпч. закономерности. Так, зависимость спинов Р. (мезои-ных и барионных) от квадратов нх масс хорошо описывается линейными ф-циями (т. н. траекториями Редже) / = a -f- Ъ Mz, где а — число, b za 1 ГэВ-2 — наклон этих траекторий (см. Редже полюсов метод). Линейность этих зависимостей и универсальность значений Ь для мезониых и бариоиных траекторий пока не получили удовлетворит, теоретич. объяснения.
При описании Р. как с помощью траекторий Редже, так и с помощью унитарных мультиплетов на одну траекторию Редже или в один мультпплет могут попасть как Р., так и стабильные адроны. Это свидетельствует о близкой динамич. природе происхождения этих частиц. Т. о., деление адронов на стабильные частицы и Р. до известной степени случайно и обусловлено соотношением между массами Р. и массами возможных продуктов распада, подобно тому как нестабильность нейтрона относительно (5-распада связана с тем, что тп > тр jT те jT mv (где та — массы соответствующих частиц).
Лит.: Хилл Р. Д., Резонансные частицы, в кн.: Элементарные частицы, пер. с англ.. М., 1965; Мандельстам С., Растущие траектории Редже и динамика резонансов, пер. с англ., «УФН», 1970, т. 101, в. 3, с. 463; Дубовиков М. С., Симонов Ю. А., Распад резонансных состояний и определение их квантовых чисел, там же, в. 4, с. 655; Ш и р к о в Д. В., Свойства траекторий полюсов Редже, там же, 1970, т. 102, в. 1, с. 87; H о в о ж и л о в Ю. В., Введение в теорию элементарных частиц, М., 1972. Д. В. Ширкав.
РЕЗОНАТОР (от лат. resono — звучу в ответ, откликаюсь) — устройство или природный объект, в к-ром происходит накопление энергии колебаний, поставляемой извне. Как правило, Р. относятся к линейным колебат. системам и характеризуются т. н. резонансными частотами. При приближении частоты виеш. воздействия к резонансной частоте в Р. наблюдается достаточно резкое увеличение амплитуды вынужденных колебаний. Это — явление резонанса. После отключения виеш. источника колебания внутри Р, какое-то время сохраняются. Они совершаются иа частотах, близких к резонансным, н представляют собой уже собственные или свободные колебания Р. Если пренебречь диссипацией (в т. ч. н потерями иа излучение), то Р. ведёт себя как идеальная консервативная колебат. система, обладающая дискретным спектром собств. колебаний. При наличии потерь чисто гармонич. собств. колебания невозможны, соответствующие им резонансные кривые Р.
/
уширяются. Это ушнреиие характеризуют добротностью Q — л)/Д(й((о — резоиаиеиая частота, До — ширина резонансной кривой). Добротность определяет отношение аапасёнвой в Р. колебат. анергии W к энергии потерь за одни период колебаний, Q = a>W/P (Р — мощность потерь); одиако следует иметь в виду, что само понятие 8апасёниой энергии в диссипативных системах является до нек-рой степени условным, зависящим от принятой модели (идеализации) P-
Р. различаются прежде всего физ. характером происходящих в и их процессов. Так, существуют механич., акустич., эл.-магн. и др. Р. Напр., одномерным механич. Р. является струна с закреплёнными концами, двумерным — упругая мембрана. В случае акустич. колебаний роль Р. часто выполняют разл. трубы, колбы, сосуды, наполненные газом (воздухом) (см. Резонатор акустический). Акустическими Р. могут служить комиаты, залы или их отд. части, что приводит к эффекту реверберации (продолжительного ахового звучания ва избранных частотах) и нарушает акустич. совершенство помещений. Уникален по своим свойствам (диапа-аояиость, перестраиваемость и т. п.) Р. голосового аппарата человека и животных.
Простейший Р. для эл.-магн. колебаний — колебательный контур, состоящий из индуктивности L, ёмкости С, сопротивления Л; его собств. частота и = (LC)а добротность Q = R~l(L/C)ll*. Размеры колебат. контура I должны быть малы по сравнению с длиной волиы X = 2зге/со (I <Х). Иначе существенны будут потери иа излучение эл.-магн. воли, что ведёт к уменьшению Q. Для снижения таких потерь применяют экранированные Р. в виде замкнутых объёмов с хорошо проводящими стенками. Это — т. и, объёмные резонаторы, или эндовибраторы (в отличие от экзовиб-раторов, поля к-рых сосредоточены вне формирующих поверхностей). Объёмные Р.— колебат. системы с распределёнными параметрами. Их форма может быть произвольной, но для простой экраииров. полости (сферической, цилиндрической и т. п.) ниж. частота собств. колебаний (мод) всегда обратно пропорциональна времени пробегания эл.-магн. волны между стенками (омин ~ с/l. Объёмные Р. служат в технике СВЧ. В миллиметровом, субмиллиметров ом и оптическом диапазонах чаще всего используют открытые ре-аонаторы, размер к-рых Z » X = 2пс/и>. Их резонансные моды формируются в результате многократного отражения квазиоптич. пучков эл.-магн. волн от двух или неск. зеркальных поверхностей (см. Оптический резонатор, Квазиоптика, Интерферометр Фабри — Перо). Спектр собств. колебаний открытых Р. значительно разрежен по сравнению со спектром полностью экраииров. систем, т. к. объединённые в пучкн группы мод, попадающие мимо зеркал, высвечиваются и, следовательно, относятся к иизкодобротным.Открытые Р. играют важную роль в работе мазеров и лазеров. В реитг. диапазоне обычные зеркала перестают быть хорошими отражателями, поэтому их заменяют перио-дич. многослойными структурами, обеспечивающими отражение вследствие брэгговского рассеяния (см. Брэгга — Вульфа условие).
