Физический смысл изотопического спинаДанное понятие было введено кварковой моделью в физику высоких энергий с целью огрубления экспериментальных замеров масс у «родственных» элементарных частиц.
Например, подобными родственниками были объявлены Протон \( p \mbox { (с массой 938,3 МэВ }) \) и Нейтрон \( n \mbox { (с массой 939,6 МэВ }) \)
Только абсолютная неспособность кварковой модели объяснить наличие этой разности масс, заставило физиков громогласно объявить Протон с Нейтроном – одной элементарной частицей (названной Нуклоном), имеющей (придуманный по случаю такого «объединения») «изотопический спин»: \( I \), равный \( {1\over 2} \)
На том, радостно пожав друг другу руки, физики нарисовали формульку, объясняющую то, на сколько различных вариаций (\( N \)) распадается элементарная частица, имеющая непонятный «спин», с красивчатым названием:
Изо-топи-ческий:
\( N = 2 \cdot I +1 \)
И такими дуплетными «вариациями» Нуклона (\( N = 2 \)) объявлялись Протон с Нейтроном. А то, что, при этом, они оказывались различной массы, списывалось, по ходу дела, на некие (никому не ведомые, и потому не подлежащие объяснению) зарядовые особенности.
…
Триплетной, к примеру, «вариацией» Кси-гиперона, якобы, имеющего \( I=1 \), и потому «объединяющего во себе» зараз уже три элементарные частицы: \( N = 2 \cdot 1 +1=3 \), а именно:
\( Σ^-\mbox {-гиперон, с массой: 1197,3 МэВ } \)
\( Σ^0\mbox {-гиперон, с массой: 1192,5 МэВ } \)
\( Σ^+ \mbox {-гиперон, с массой: 1189,3 МэВ } \)
Все с тем же высокомерным безразличием кварковой модели к разбосу масс элементарных частиц.
…
И еще один пример, на основе резонанса \( Δ(1232) \)
По квакровым представлениям, это есть одна «частица», имеющая изотопический спин равный \( {3\over 2} \), т.е. дающая «разложение» в \( N = 2 \cdot {3\over 2} +1=4 \) зарядовых «состояния».
\( Δ^{++} (1232) \)
\( Δ^{+} (1232) \)
\( Δ^{0} (1232) \)
\( Δ^{-} (1232) \)
…которые, по данным интернетовских параметров:
https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_baryons#Baryon_resonance_particles имеют единую массу: в \( 1232±2 \mbox { МэВ } \)
А вот то, что поводу
этого этих резонансов говорит оболочечная модель:
Прежде всего, Резонанс является многоядерной микрочастицей и его изотопический спин (всть, все же, какая-никакая польза от этого кваркового понятия) определяет количество ядер любого Резонанса (а заодно и количество оболочек изотопического расщепления) по формуле:
\( K = 2 \cdot I \)
Итак, рассматриваемая нами группа Резонансов имеет ТРИ ядра, два из которых заряжены положительно и один – нейтральный. Суммарная масса всех этих ядер составляет \( 1230 \mbox { МэВ } \), и это есть:
\( Δ^{++} (1232) \mbox {, с массой, естественно: } 1230 \mbox { МэВ } \)
При «покрытии» одного из ядер первой оболочкой изотопического расщепления, получаем:
\( Δ^{+} (1232) \mbox {, с массой: } 1230 + 1 \cdot E_1=1231,3 \mbox { МэВ } \)
При «покрытии» второго ядра второй оболочкой изотопического расщепления, получаем:
\( Δ^{0} (1232) \mbox {, с массой: } 1230 + 2 \cdot E_1=1232,6 \mbox { МэВ } \)
И, наконец, завершающим образом, получаем:
\( Δ^{-} (1232) \mbox {, с массой: } 1230 + 3 \cdot E_1=1233,9 \mbox { МэВ } \)
Полагаю, что экспериментальное обнаружение расчетного превышения массы \( Δ^{-}(1232) \) над массой \( Δ^{++}(1232) \) станет неопровержимым подтверждением справедливости оболочечной модели.
