ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Тесты пионного уравнения Клейна—Гордона из "Пионы и ядра" Релятивистские аспекты пионной кулоновской задачи наиболее очевидны в расщеплении тонкой структуры. Нерелятивистский водородный атом имеет одинаковые значения энергии для состояний с заданным квантовым числом п и разными I. Это вырождение снимается притягивающим слагаемым (2а) 1Р в релятивистском уравнении (6.5). Оно наиболее важно на малых расстояниях, и поэтому выделяет орбиты, на которых пион приближается к центру настолько близко, насколько это возможно. Следовательно, спектр /-состояний с заданным и будет расщепляться так, что состояния с меньшим моментом оказываются более связанными. Притяжение наиболее слабо на круговых орбитах с / = и -1. Эти эффекты видны из формулы для тонкой структуры (6.14). [c.208] Прямое наблюдение расщепления тонкой структуры получается сравнением переходов 5 —4 и 5Г—46 в титане, показанных на рис. 6.3. Измеренное расщепление согласуется с ожидаемой величиной в рамках экспериментальной неопределенности в 2% ОеШег е1 а1., 1979). [c.208] Наличие этого слагаемого отражает тот факт, что кулоновский потенвд1ал входит как временная компонента 4-вектора, приводящего к члену 2о)2а/г в уравнении (6.5) это дополняет правильное релятивистское определение энергии связи в ш. [c.209] И релятивистский сдвиг, и расщепление тонкой структуры вносят важный вклад в любое точное измерение переходов в пионных атомах. Например, эксперименты по определению массы пиона, обсуждавшиеся в разделе 6.2.4, выполнены с точностью до (5—10) 10 . Поэтому оба этих релятивистских эффекта косвенным образом проверяются примерно с точностью до 1% по взаимному соответствию многих различных переходов, а также по совместимости с менее точными, но независимыми определениями массы пиона. [c.209] Следовательно, экспериментальные данные обеспечивают ясное наблюдение того факта, что пион в присутствии электромагнитных взаимодействий действительно удовлетворяет уравнению Клейна—Гордона. На самом деле, пион — единственный мезон, для которого это было установлено строго. [c.209] Вернуться к основной статье