Bevezetés a kísérleti részecskefizikába

Tartalom

Előszó 9
1. A részecskefizikai kutatások néhány sajátossága 13
2. Történeti áttekintés 16
2.1 A kozmikus sugárzás felfedezése 16
12 Mérések ionizációs kamrával 18
2.3 Koincidenciába kapcsolt GM-csövekkel kapott kísérleti eredmények 19
2.4 A Wilson-féle ködkamra felhasználása 25
2.5 Fotoemulziós mérések 26
2.6 A primer komponens 26
2.7 A kozmikus sugárzási vizsgálatok jelene és jövője 27
2.8 A pozitron felfedezése 38
2.9 A müon felfedezése 40
2.10 A müon közepes élettartamának mérése 42
2.11 A V-részecskék felfedezése 45
2.12 A pí-mezon felfedezése 46
2.13 A pí°-mezon felfedezése 48
3. A részecskék osztályozása 50
3.1 Antirészecskék 58
3.2 Megmaradási törvények 60
3.3 Az antiproton felfedezése 62
4. Leptonok 65
4.1 A felfedezése 66
4.2 Neutrínófizika 67
4.2.1 A neutrínó létezésének első közvetett kísérleti bizonyítása; visszalökődési kísérletek 69
4.2.2 A neutrínó létezésének első közvetlen kísérleti igazolása 70
4.2.3 A kétféle típusú neutrínó különbözőségének kísérleti igazolása 74
4.2.4 A napneutrínók intenzitásának kísérleti meghatározása 76
4.2.5 A neutrínó tömegének kísérleti meghatározása 79
4.2.6 Új módszerek (és detektorok) kozmikus neutrínók észlelésére 84
4.2.6.1 DUMAND-tervezet 85
4.2.6.2 Bajkál-kísérlet 86
4.2.6.3 BATISSZ-tervezet 87
4.2.7 Gyorsítós neutrínókísérletek 88
4.2.8 Kísérleti neutrínócsillagászat 90
5. Hadronok 96
6. Kölcsönhatások 101
6.1 Gravitációs kölcsönhatás 101
6.2 Elektromágneses kölcsönhatás 101
6.3 Gyenge kölcsönhatás 103
6.4 Erős kölcsönhatás 105
7. Törekvés a kölcsönhatási elméletek egyesítésére 107
7.1 A Maxwell-elmélet 107
7.2 Az elektrogyenge kölcsönhatás elmélete 108
7.2.1 A semleges áram létezésének kísérleti kimutatása 108
7.2.2 A paritásmegmaradás sérülése elektrogyenge folyamatokban 111
7.2.3 Az elektrogyenge kölcsönhatást közvetítő töltött vektorbozonok
(W+-) felfedezése 112
7.2.3.1 A vektorbozonok 112
7.2.3.2 Az antiprotonok előállítása 114
7.13.3 A detektálás 117
7.2.3.4 Mérés és analízis 120
7.2.3.5 Az eredmény 124
7.2.4 Az elektrogyenge kölcsönhatást közvetítő semleges vektorbozon (Z°)
felfedezése 125
7.14.1 A detektor 126
7.14.2 Eseményválogatás és kiértékelés 126
7.14.3 A háttér 127
7.2.4.4 Mérési eredmények 129
7.3 A „Nagy Egyesítési Elmélet" 130
7.4 A szuperszimmetria-elmélet (SUSY) 134
7.5 A szuperhúrelmélet 136
8. Kvarkok 137
8.1 Kvarkfajták (ízek) 138
8.2 Szín 142
8.3 Gluonok 143
8.4 A szubelemi részecskék rendszerezése 144
8.5 A kvarkok „bebörtönzése" 148
8.6 Kísérlet a t-kvark kimutatására 149
8.6.1 Mérési eljárás és analízis 149
8.6.2 Mérési eredmények 154
8.7 Kvarkplazma 155
8.8 Az Univerzum fejlődése 159
Irodalom 163
1.1 Részecskefizika ismeretterjesztő szinten 163
1.2 Kísérleti részecskefizikai összefoglaló irodalom 163
1.3 A részecskefizika technikáját összefoglaló irodalom 163
1.4 Elméleti részecskefizikai összefoglaló irodalom 164
1.5 Eredeti publikációk 164
Függelék 166
F. 1 Lexikonszerű tárgymutató 166
F.2 Az atomfizikában használatos fontosabb egységek átszámítása SI-be 213
F.3 A neutrínóhipotézis születésének történetéből 214
F.4 Atomfizikai konstansok 221

Témakörök