Antineutron

Neutron
A neutron kvarkszerkezete. Az egyes kvarkok színe nem fontos, csak az, hogy mindhárom szín jelen van.
A neutron kvarkszerkezete. Az egyes kvarkok színe nem fontos, csak az, hogy mindhárom szín jelen van.
Osztályozásbarion
Összetétel1 up antikvark,
2 down antikvark
Kölcsönhatásokgravitációs, gyenge, erős
Jel n ¯ {\displaystyle {\bar {n}}}
Antirészecskeneutron
MegsejtettePaul A. M. Dirac (1933)
FelfedezteBruce Cork (1956)
Fizikai adatai
Tömeg
1,67492716 ·10−27 kg
939,56533 MeV/c2
1,00866491578 u
Töltés
0 e
Spin½
Izospin½
Barionszám−1
Paritás+1

Az antineutron a neutron antirészecskéje, egy antibarion, amelyet Bruce Cork és csapata fedezett fel 1956-ban.[1]

Felfedezése

Egy évvel az antiproton felfedezése után a Bevatron mellett Bruce Cork, Glenn Lambertson, Oreste Piccioni és William Wenzel állítottak fel egy kísérletet.[2]

A kísérlet során a 6,2 GeV-es protonnyalábot berillium céltárgyra ejtették,[3] ahol a kísérleti elrendezés által kiválasztott irányban óránként 300-600 antiproton keletkezett. A velük együtt keletkező negatív mezonokat 6 szcintillációs számláló szűrte ki.[4] Az 1,4 GeV-es antiprotonokat[2] folyadék szcintillátorra ejtették,[5] ahol más folyamatok mellett „töltéscsere” révén antineutronok is keletkeztek:

p ¯ p n ¯ n {\displaystyle {\bar {p}}p\rightarrow {\bar {n}}n}

Ezt követően két műanyag szcintillátor köztük egy ólomréteggel elnyelte a töltött részecskék jelentős részét.[6] A kísérlet fő detektora egy ólomüveg Cserenkov-számláló volt, amelynek anyagában annihilálódtak az antineutronok és antiprotonok. 16 fotoelektron-sokszorozóval figyelték meg a bomlástermékek, töltött pionok által kibocsátott Cserenkov-fényt.[7] A Cserenkov-számláló az antiproton-eredetű annihilációkhoz képest többletet mutatott annihilációs eredetű energiaeloszlásban.[8] A kísérletet megismételték az ólomüveg helyett folyadék szcintillátorral is, ami megerősítette az eredményeket.[9]

Két évvel később, 1958-ban egy buborékkamra-kísérlet szintén megerősítette az antineutron létezését.[10]

Jegyzetek

Források

  • The Bevatron discovers the antineutron – timeline.web.cern.ch: The Bevatron discovers the antineutron. timeline.web.cern.ch (Hozzáférés: 2014. november 24.)
  • Antineutrons – web.ihep.su: Antineutrons Produced from Antiprotons in Charge-Exchange Collisions. web.ihep.su (Hozzáférés: 2014. november 24.)
  • Loring–Merry: The discovery of the antineutron: Adam Loring, Gavin Merry: The discovery of the antineutron. www.kudryavtsev.staff.shef.ac.uk (Hozzáférés: 2014. november 24.) arch
  • Cork–Lambertson–Piccioni–Wenzel Phys. Rev. 104.: Bruce Cork, Glen R. Lambertson, Oreste Piccioni, and William A. Wenzel: Antineutrons Produced from Antiprotons in Charge-Exchange Collisions. Phys. Rev, 104 k. (1956. november) 1193. o. Hozzáférés: 2014. november 24.[halott link]
  • Fizika Fizikaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap