Распад нейтрона

[Munin]

Zai в сообщении #665703 писал(а):

Откуда же берется энергия для выхода только что появившегося электрона из кулонова поля только что появившегося протона при распаде?

Разность масс нейтрона и суммарно протона и электрона идёт на энергию электрона, энергию протона, энергию нейтрино. Электрону обычно хватает.

[denis_73]

Утундрий в сообщении #665737 писал(а):

denis_73 в сообщении #665527 писал(а):

Что заставляет их распасться?

Внутренне присущая им щедрость. Дело в том, что элементарные частицы невероятно щедры и постоянно ищут всевозможные способы как бы взять, да и с кем-нибудь поделиться. Например, энергией. И как только найдут, тут уж ничто от проявлений щедрости их не удержит.

Непонятно.

С кем свободный нейтрон делится энергией при распаде?
Чем обусловлено время его жизни?
Каково объяснение принципу неопределённости?
Почему спин частиц квантуется?
Чем объясняется корпускулярно-волновой дуализм?

[Munin]

denis_73 в сообщении #665784 писал(а):

С кем свободный нейтрон делится энергией при распаде?

С продуктами распада: протоном, электроном, нейтрино.

denis_73 в сообщении #665784 писал(а):

Чем обусловлено время его жизни?

Разницей энергий. Чем больше разница, тем быстрее распад - меньше время жизни. У нейтрона разница энергий 2,5 массы электрона - распад занимает 15 минут. У пи-мезона разница энергий около 60 масс электрона - и распад занимает меньше микросекунды. Не помню всех деталей, но скорость распада, кажется, связана с разностью энергий зависимостью в пятой степени.

denis_73 в сообщении #665784 писал(а):

Каково объяснение принципу неопределённости?

Квазиклассическое приближение, в котором канонически сопряжённые квантовые величины переходят в канонически сопряжённые классические.

denis_73 в сообщении #665784 писал(а):

Почему спин частиц квантуется?

Потому что сопряжён безразмерной величине - углу :-)

denis_73 в сообщении #665784 писал(а):

Чем объясняется корпускулярно-волновой дуализм?

Тем, что квантовые законы переходят в классические в двух разных приближениях, и они нам стали известны раздельно как "законы корпускул" и "законы волн".

[denis_73]

Как нейтрон может быть щедрым или не щедрым, это же не человек и вообще не живое существо?
Он распадается без причин, внешних или внутренних?

[schoolboy]

Приблизительно так. Нейтрон не элементарная частица, у него есть “внутренние причины”, чтобы распадаться. Грубо говоря, он состоит из трех кварков, кварки бывают разных ароматов, один из его d-кварков превращается в u-кварк, излучая при этом W-бозон, который потом дает электрон и антинейтрино. Это слабое взаимодействие. Вероятности распадов пропорциональны квадратам констант взаимодействия. Константа слабого взаимодействия очень мала по сравнению, например, с константой электромагнитного, поэтому время жизни нейтрона велико.

[Droog_Andrey]

Munin в сообщении #665348 писал(а):

- для лёгких ядер дорожка стабильных ядер идёт примерно по равным количествам протонов и нейтронов, для тяжёлых ядер нейтронов больше, чем протонов (есть даже довольно точная формула, во сколько именно раз)

А именно: $N/Z=1+0.015A^{2/3}$

[Утундрий]

schoolboy
На самом деле всё не так и дело не в этом.

[schoolboy]

Ваше глубокомысленное:

Утундрий в сообщении #665910 писал(а):

schoolboy
На самом деле всё не так и дело не в этом.

означает, что нейтрон это элементарная частица, кварки не бывают разных ароматов и дело не в слабом взаимодействии…
Может быть, изречете что-нибудь менее метафоричное, но более доступное смертным?

[denis_73]

schoolboy в сообщении #665845 писал(а):

Приблизительно так. Нейтрон не элементарная частица, у него есть “внутренние причины”, чтобы распадаться. Грубо говоря, он состоит из трех кварков, кварки бывают разных ароматов, один из его d-кварков превращается в u-кварк, излучая при этом W-бозон, который потом дает электрон и антинейтрино. Это слабое взаимодействие. Вероятности распадов пропорциональны квадратам констант взаимодействия. Константа слабого взаимодействия очень мала по сравнению, например, с константой электромагнитного, поэтому время жизни нейтрона велико.

Заменим нейтрон, например, на мюон. Он вроде бы не состоит из других частиц.
Что заставляет его распасться?

И ещё вопрос появился: что является причиной квантовых флуктуаций?

[schoolboy]

denis_73 в сообщении #665924 писал(а):

Заменим нейтрон, например, на мюон. Он вроде бы не состоит из других частиц.
Что заставляет его распасться?

И ещё вопрос появился: что является причиной квантовых флуктуаций?

Заметьте, что я не писал, что причина распада нейтрона в том, что он состоит из других частиц. Я лишь писал, что превращение нейтрона в протон обусловлено превращением одного из его u-кварков в d-кварк.

Мюон распадается на мюонное нейтрино и отрицательный W-бозон также вследствие слабого взаимодействия. Дальше продолжать цепочку «почему» пока не представляется возможным. Это подобно тому, что я не знаю, почему электрон имеет отрицательный электрический заряд, то есть почему он распадается на электрон и фотон. Неизвестно почему вероятность электромагнитных процессов определяется константой $1/137$, в точности так же неизвестно почему масса мюона больше массы электрона более чем в 200 раз. Хотя это можно объяснить более сильным его взаимодействием с полем Хиггса, но вот почему оно более сильно… Хотя связи здесь найдены, электромагнитное и слабое взаимодействия объединены, так что фотон, W, Z – бозоны это родственники и взяв несколько настроечных параметров, например массу W бозона, массу мюона можно получить отношение вероятности электромагнитного и слабого взаимодействий.

Что Вы подразумеваете под квантовыми флуктуациями?

[Munin]

schoolboy в сообщении #665845 писал(а):

Приблизительно так. Нейтрон не элементарная частица, у него есть “внутренние причины”, чтобы распадаться.

Нет, нету. У него есть "внешние причины", чтобы распадаться. А именно, взаимодействие Ферми вида $\mathscr{M}=G_F(\bar{p}\gamma^\mu n)(\bar{e}\gamma_\mu\nu_e),$ превращающее нейтрон в три частицы $p,e,\bar{\nu}_e$ независимо от того, как они там внутри устроены. Просто за счёт разности масс. Будь они хоть кирпичами, хоть лимузинами.

schoolboy в сообщении #665845 писал(а):

Вероятности распадов пропорциональны квадратам констант взаимодействия.

А главное - энергии в пятой степени.

Droog_Andrey
Спасибо за справку.

schoolboy в сообщении #665932 писал(а):

Заметьте, что я не писал, что причина распада нейтрона в том, что он состоит из других частиц. Я лишь писал, что превращение нейтрона в протон обусловлено превращением одного из его u-кварков в d-кварк.

Заметьте, что то, что вы написали, ни черта не прояснило вопроса.

schoolboy в сообщении #665932 писал(а):

Дальше продолжать цепочку «почему» пока не представляется возможным.

Для вас-то да. Именно поэтому хотелось бы, чтобы вы сначала разобрались в предмете, а потом высказывались.

schoolboy в сообщении #665932 писал(а):

Что Вы подразумеваете под квантовыми флуктуациями?

[schoolboy]

Munin в сообщении #665943 писал(а):

schoolboy в сообщении #665845 писал(а):

Вероятности распадов пропорциональны квадратам констант взаимодействия.

А главное - энергии в пятой степени.

Конечно, это все проясняет.

Munin в сообщении #665943 писал(а):

Заметьте, что то, что вы написали, ни черта не прояснило вопроса.

Ну да, даже не упомянув слабого взаимодействия, Вы все объяснили своей пятой степенью.

Munin в сообщении #665943 писал(а):

Для вас-то да. Именно поэтому хотелось бы, чтобы вы сначала разобрались в предмете, а потом высказывались.

Да, здесь имеет право высказываться только Мунин, который разобрался уже во всех предметах.
Может, все-таки потрудитесь указывать на конкретные ошибочные предложения, а не читать свои нравоучительные нотации. Всем известно, что в этом Вы большой мастер.

[Munin]

schoolboy в сообщении #665951 писал(а):

Ну да, даже не упомянув слабого взаимодействия, Вы все объяснили своей пятой степенью.

А слабое взаимодействие там зачем упоминать? По сильному и электромагнитному, по эффективным (например, в твёрдом теле) законы те же самые: есть выгода по энергии - есть распад, и всё тут.

schoolboy в сообщении #665951 писал(а):

Да, здесь имеет право высказываться только Мунин, который разобрался уже во всех предметах.

Кроме меня, разобралась толпа народу. Но вы, почему-то, не стесняясь ни их, ни своих поверхностных познаний, вылезаете с банальностями, к тому же не объясняющими дела.

schoolboy в сообщении #665951 писал(а):

Может, все-таки потрудитесь указывать на конкретные ошибочные предложения, а не читать свои нравоучительные нотации.

Может, я уже это сделал? Вы перечислили факты, в целом, верно, но не те.

[Утундрий]

schoolboy в сообщении #665923 писал(а):

Может быть, изречете что-нибудь менее метафоричное

Охотно. Не в неэлементарности дело. Электрон тоже запросто распадается, а его пока еще никто не уличил в неэлементарности.

[kostiani]

Утундрий в сообщении #665981 писал(а):

. Электрон тоже запросто распадается,

Доказательство.