Каждое из слагаемых в токах j wи
представляет собой сумму вектора и аксиального вектора, например
. Такое выражение для С. в. описывает все известные слабые процессы, кроме т. н. нейтральных токов (см. ниже). Эти процессы можно расклассифицировать по тому, произведение каких слагаемых в токах j wи
за них ответственно. В клетках таблицы перенумерованы соответствующие процессы.
Таблица слабых процессов
|
 |
 |
 |
 |
 |
1 2 3 4 |
2 5 6 7 |
3 6 8 9 |
4 7 9 10 |
Клетки таблицы, симметричные относительно диагонали, содержат прямые и соответствующие обратные процессы.
1. Произведение токов
описывает упругое рассеяние n e+ e ® n e+ е; на опыте это рассеяние пока не обнаружено, но точность экспериментов несколько хуже необходимой для измерения предсказываемой теорией величины.
2 . Произведение токов
ответственно за распады m +® e ++ n e+
и m -® e -+
+
, которые хорошо изучены и прекрасно описываются теорией.
3 . Произведение токов
ответственно за b-распады ядер и распады типа p + ® e ++ n eи
. Вероятность последнего распада на основе аналогии между слабым векторным током и электромагнитным током (на основе гипотезы сохраняющегося векторного тока) была предсказана Я. Б. Зельдовичем и С. С. Герштейном ещё в 1955; последующие эксперименты подтвердили это предсказание. Это же взаимодействие приводит к нейтринной реакции
+ р ® е ++ n, обнаруженной в 1956 Ф. Райнесом и К. Коуэном (США) в пучке антинейтрино от ядерного реактора.
4 . Произведение токов
ответственно за b-распады странных частиц, в которых меняется странность, например L ® р + е -+
, å -® n + e -+
, К +® е ++ n e, К +® е ++ n e+ p 0и т. д. В этих распадах имеют место следующие правила отбора, вытекающие из вида слабого тока и подтвержденные на опыте: 1)DS = ± 1, где DS — изменение странности адронов, участвующих в распаде (DS = S 1 — S 2, S 1— странность распадающегося адрона, S 2— странность адронов, появившихся в результате распада); 2) DS = DQ, где DQ — изменение электрического заряда адронов; 3) D T = 1/ 2, где D T — изотопический спин странного адронного тока.
5. Произведение токов
приводит к процессу n m® m ++ m -+ n m, который должен происходить при взаимодействии нейтрино высокой энергии с кулоновским полем ядра. Теоретически предсказанная величина сечения процесса меньше предела, достигнутого при экспериментальных поисках этого процесса.
6 . Произведение токов
ответственно за процессы захвата мюонов атомными ядрами, в основе которых лежит реакция m -+ р ® n + n m. Этот захват детально изучен для большого числа различных ядер. Кроме того, это же произведение ответственно за основной канал распада заряженных p-мезонов: p +® m ++ n m, p -® m -+
, а также за основную часть нейтринных реакций при высоких энергиях, которые наблюдаются в пучках нейтрино, образованных при распадах p - и К-мезонов, рождающихся при бомбардировке ядер энергичными протонами от ускорителей. Такие нейтринные пучки имеются в ряде лабораторий. При столкновении энергичного нейтрино с нуклоном могут происходичь как квазиупругие процессы: n m + n ® m -+ р или
+ р ® m ++ n, так и неупругие: n m(
) + нуклон ® m -(m +) + нуклон + мезоны. В обычных пучках нейтрино высоких энергий доля электронных нейтрино мала, т. к. p-мезоны в основном распадаются с испусканием m и n m.
Читать дальше