Zəif nüvə qüvvəsi nədir?

1930-cu illərdə fiziklər beta çürümə adlanan bir fenomeni öyrənərkən diqqət çəkən bir qüvvəni kəşf etdilər. Bu prosesdə bir element yüksək sürətlə hərəkət edən elektron yayır, sonra isə ya eyni elementin izotopuna, ya da tamamilə başqa bir elementə çevrilirdi. Bu maraqlı fenomenin arxasında duran mexanizmi başa düşmək üçün hamı cavab axtarırdı.

Enriko Fermi bu suala cavab tapdı: yeni bir təbiət qüvvəsi. Atom nüvəsini təşkil edən proton və neytronların bir-birinə çevrilmə qabiliyyətini, elektron və az kütləli neytrino yayılmasını izah edən bu yeni qüvvə fizika dünyasında inqilab yaratdı. Beləcə, zəif nüvə qüvvəsi doğuldu.

Zəif qüvvənin unikal xüsusiyyətləri

Zəif qüvvənin qeyri-adi xüsusiyyətləri onu digər qüvvələrdən fərqləndirir. Məsələn, bu qüvvə proton və neytronların bir-birinə çevrilməsinə imkan verir və hissəciklərin "dadını" dəyişir. Onun gücü elektromaqnit qüvvəsindən 100000 dəfə azdır və təsir dairəsi çox qısadır – cəmi 10^-17 metr.

Zəif qüvvənin daşıyıcıları olan W və Z bozonları protondan daha ağırdır. Bu, 1940-50-ci illərdə elm dünyasında böyük bir şok yaratdı. Fizik Peter Higgs bu fenomeni izah edən nəzəriyyəni irəli sürdü və bunun nəticəsində Higgs bozonu kəşf edildi.

Zəif qüvvə qanunları necə pozur?

Zəif qüvvə təbiətin əsas qanunlarından birini – paritet simmetriyasını pozur. Paritet simmetriyasına əsasən, bir fizika təcrübəsi güzgüdə əks olunarsa, nəticələr eyni olmalıdır. Amma zəif qüvvə ilə yaranan neytrinolar yalnız sol-əl yönümlüdür və sağ-əl yönümlü neytrinolar mövcud deyil. Bu, güzgü simmetriyasını pozur və zəif qüvvəni digər qüvvələrdən fərqli edir.

Zəif nüvə qüvvəsinin həyatımızdakı rolu

Bəs zəif qüvvə bizə nə verir? Günəşin enerjisini təmin etmək üçün iki hidrogen atomunu birləşdirmək lazımdır, lakin onların birləşməsi üçün əvvəlcə protonlardan biri neytrona çevrilməlidir. Bu çevrilmə zəif nüvə qüvvəsi sayəsində mümkün olur. Bu proses nəticəsində deuteron – proton və neytron birləşməsi yaranır, daha sonra helium əmələ gəlir və enerji yayımlanır.

Beləliklə, zəif nüvə qüvvəsi günəşin parlamasını təmin edir, hissəcikləri dəyişir və təbiət qanunlarını pozaraq həyatımızı formalaşdırır.