Большая Советская энциклопедия (РЕ)

где a(Е), b(Е) — некоторые функции от энергии. Эти полюсы получили название полюсов Редже, а комплекснозначные функции a(Е) — траекторий Редже. Поскольку при действительных натуральных (целых) положительных значениях / функции Т(l, Е) сводятся к обычным парциальным волнам T_l(Е) [см. (3)], то траектории Редже могут объединять в семейства Р. с различными значениями углового момента. Такие «реджевские семейства» были обнаружены в Р. Лежащие на траектории Редже Р. имеют одинаковые значения всех квантовых чисел (барионный заряд, чётность, странность, изотопический спин), за исключением углового момента /, и плавную зависимость спина J Р. от его массы M_j:

J = Rea(M_j)     (4)

(Re — действительная часть функции a). При этом в силу некоторых специальных свойств симметрии (т. н. перекрёстной симметрии) на траектории Редже располагаются Р., спины которых отличаются на 2. Характерным примером является т. н. барионная траектория a_d, имеющая линейный вид относительно M²:

Rea_d (M) » 0,1+0,9 M²     (5)

(здесь масса М выражена в Гэв; индекс d относят к траектории, проходящей через Р. с I = ³/₂, Р = +1). На этой траектории лежат три Р.: D₃,₃(1236), D₃,₇ (1950), D₃,₁₁ (2420) (в скобках за символом Р. принято указывать массу Р. в Мэв). Формула (5) предсказывает также Р. D₃,₁₅ с массой 2850 Мэв и D₃,₁₉ с массой 3230 Мэв; соответствующие максимумы в полных сечениях наблюдаются экспериментально.

  «Старшие» Р., как правило, входят в унитарные мультиплеты, а также располагаются на линейных (в шкале квадратов масс) траекториях Редже. Линейные траектории имеют очень близкие наклоны: a' » 0,9 Гэв^-2 как для барионных, так и для мезонных траекторий. Свойства линейности траекторий Редже и универсальности наклонов не получили удовлетворительного теоретического объяснения.

  Классификация ядерно-стабильных частиц и Р. по унитарным мультиплетам и траекториям Редже указывает на равноправие ядерно-стабильных частиц и Р. Так, например, упоминавшийся барионный декаплет J = ³/₂, Р = + 1, кроме Р. D₃,₃ (1236) (который включает четыре частицы: D⁺, D⁰, D^-), Р. å* (1385) (I = 1. три частицы: å⁺*, å⁰*, å^-*) и Р. * (1530) (I = ¹/₂, две частицы: ), содержит W^- (1672) — ядерно-стабильный гиперон с временем жизни 1,3×10^-10 сек.

Ядерно-стабильный нуклон N(938) лежит на траектории Редже a_a (индекс a относят к траектории с I = ¹/₂, Р = +1):

Re a_a (М) = — 0,4 + 1,0 M²

вместе с Р. N* (1690, J = ⁵/₂) и N** (2220, J = ⁹/₂) и т. д.

  Т. о., свойство стабильности относительно распадов, обусловленных сильными взаимодействиями, по-видимому, не имеет глубокого физического смысла и является до некоторой степени случайным следствием соотношений между массами частиц (подобно тому, как нестабильность нейтрона относительно b-распада является следствием соотношения M_n > M_p + m_е, где m_е — масса электрона).

  Концепция равноправия ядерно-стабильных адронов и Р. получила название «ядерной демократии».

  Интерес к изучению свойств Р. был первоначально связан с их интерпретацией как возбуждённых состояний (изобар) сильно взаимодействующих элементарных частиц. Известно, что изучение спектров возбуждённых состояний атомов сыграло решающую роль в обнаружении квантовомеханических закономерностей. Однако сейчас деление на «основные» ядерно-стабильные адроны — «элементарные частицы» и возбуждённые состояния — «Р.» противоречит концепции «ядерной демократии» и постепенно отходит в прошлое. Закономерности массовых спектров и распадных свойств «элементарных частиц», связанные со свойствами унитарной симметрии, привели к кварковой гипотезе. Согласно этой гипотезе, ядерно-стабильные адроны и адронные Р. построены из различных комбинаций трёх гипотетических «истинно элементарных» частиц — кварков и трёх антикварков. (Для объяснения свойств открытых позднее y-частиц привлекается гипотеза о существовании четвёртого, т. н. «очарованного», кварка и соответствующего антикварка; см. например, Слабые взаимодействия). Попытки непосредственного экспериментального обнаружения кварков пока не увенчались успехом.

  Лит.: Хилл Р. Д., Резонансные частицы, в книге: Элементарные частицы, пер. с англ., в. 3, М., 1965, с. 68—82: Дубовиков М. С., Симонов Ю. А., Распад резонансных состояний и определение их квантовых чисел, «Успехи физических наук», 1970, т. 101, в. 4, с. 655—96; Ширков Д. В., Свойства траекторий полюсов Редже, там же, 1970, т. 102, в. 1, с. 87—104; Новожилов Ю. В., Введение в теорию элементарных частиц, М., 1972.

  Д. В. Ширков.

Резонатор