Стивен Вайнберг - Первые три минуты [litres]

Свойства некоторых элементарных частиц. Энергия покоя – та, которая высвободится, если всю массу частицы превратить в энергию. Температурный порог – это энергия покоя, деленная на постоянную Больцмана. Это температура, при которой частицы начинают свободно рождаться из находящегося в тепловом равновесии излучения. Эффективное число степеней свободы показывает, какой вклад в полную энергию, давление и энтропию дают рассматриваемые частицы при температуре много большей, чем температурный порог. Это число является произведением трех сомножителей. Первый – 2 или 1 – показывает, есть ли у данной частицы отличная от нее античастица. Второй равен числу всевозможных ориентаций спина частицы. Наконец, третий – 7/8 или 1 – говорит о том, подчиняется ли частица принципу запрета Паули или нет. Время жизни – это средний срок, после которого частица претерпевает радиоактивный распад на другие частицы.

Свойства электромагнитного излучения разных диапазонов. Каждому виду излучения соответствует свой диапазон длин волн, приведенный здесь в сантиметрах. Ему в свою очередь соответствует диапазон энергий фотона, выраженный в таблице в электронвольтах. Температура абсолютно черного тела – та, при которой максимум в излучении черного тела приходится на данный диапазон. В таблице она приведена в кельвинах. (Например, Пензиас и Вильсон открыли реликтовое излучение на волне 7,35 см, которая попадает в микроволновый диапазон. Когда же в ядре происходит радиоактивный распад, высвобождаются фотоны с характерной энергией в один миллион электронвольт – т. е. речь идет уже о гамма-излучении. Что касается поверхности Солнца, нагретой до 5800 К, то она излучает видимый свет.) Естественно, четкого разделения на различные виды излучения не существует и границы между диапазонами достаточно условны.

Абсолютная светимость. Полная энергия, излучаемая небесным телом в единицу времени.

Адрон. Частица, участвующая в сильных взаимодействиях. Адроны подразделяются на два класса: барионы (например, нейтрон и протон) подчиняются принципу запрета Паули, а мезоны – нет.

Ангстрем. Одна стомиллионная сантиметра (10 –8см). Обозначается Å. Типичный размер атома – несколько ангстрем. Длина волны видимого света порядка нескольких тысяч ангстрем.

Античастица. Частица с той же массой и спином, что и у данной, но обладающая противоположными по знаку (и равными по абсолютной величине) зарядом, барионным и лептонным числами и т. д. У каждой частицы есть своя античастица. Исключения – истинно нейтральные частицы, такие как фотон и π-мезон, одновременно являющиеся своими же античастицами. Антинейтрино – античастица нейтрино, антипротон – античастица протона, и т. д. Антиматерия состоит из антипротонов, антинейтронов и антиэлектронов (позитронов).

Асимптотическая свобода. Свойство некоторых теорий сильных взаимодействий, заключающееся в том, что на малых расстояниях силы ослабевают.

Барионы. Класс частиц, участвующих в сильных взаимодействиях. К барионам относятся, например, нейтрон, протон и нестабильные адроны, известные как гипероны.

Барионное число – полное число барионов в системе за вычетом всех антибарионов.

Видимая светимость. Полная энергия, принимаемая в единицу времени единицей площади от какого-либо небесного тела.

Водород. Самый легкий и наиболее распространенный химический элемент во Вселенной. Ядро обычного водорода состоит из единственного протона. У водорода есть два изотопа – дейтерий и тритий. В любом случае атомы водорода содержат ядро и один электрон. В положительно заряженных ионах водорода электрон отсутствует.

Галактика. Крупное гравитационно связанное скопление звезд, содержащее до 10 12солнечных масс. Говоря о нашей Галактике и Млечном Пути, слово «Галактика» пишут с заглавной буквы. На основе своей формы галактики подразделяются на классы: эллиптические, спиральные и неправильные галактики.

Гелий. Второй по массе и по распространенности химический элемент. Гелий имеет два стабильных изотопа: ядро гелия-4 ( 4He) состоит из двух протонов и двух нейтронов, а ядро гелия-3 ( 3He) – из двух протонов и одного нейтрона. Атомы гелия содержат по два электрона.