Η παρακάτω σειρά εικόνων περιέχει όλες τις πληροφορίες για τα διαγράμματα Feynman που είναι αναγκαίες για να κατανοήσεις τις επεξηγήσεις στις επόμενες σελίδες. Αυτές οι επεξηγήσεις χρησιμοποιούν το μιόνιο ως παράδειγμα. Το μιόνιο είναι ένα σωματίδιο πολύ γνωστό στους φυσικούς αλλά μάλλον άγνωστο στο ευρύ κοινό. Παράγεται κατά τις συγκρούσεις των κοσμικών σωματιδίων με τα άτομα της ατμόσφαιρας και διαπερνά το σώμα μας στην πορία του πρός τη Γη. Στο επίπεδο της θάλασσας μπορεί να μετρηθούν περίπου ένα μιόνιο ανά δευτερόλεπτο και ανά επιφάνεια μεγέθους ενός νυχιού (πόσα μιόνια διαπερνούν το σώμα μας κάθε χρόνο;)



Οι τρεις πρώτες, από αριστερά, εικόνες δείχνουν την διαδικασία διάσπασης του μιονίου ενώ η τελευταία παρουσιάζει την εξαΰλωση ζευγαριού μιονίου- αντιμιονίου.



  • Τα μιόνια των κοσμικών ακτίνων έχουν ζωή 1/500 του χιλιοστού του δευτερολέπτου. Σε αυτήν την εοκόνα θα βρεις τα διαγράμματα Feynman που περιγράφουν την διάσπαση του μιονίου σε W- και σε ένα μιονικό νετρίνο. Το σωματίδιο W- διασπάται με τη σειρά του σε ηλεκτρόνιο και ηλεκτρονικό αντι-νετρίνο. Η χρονική εξέλιξη είναι στον οριζόντιο άξονα (t, χρόνος). Η χωρική διάσταση είναι στον κάθετο άξονα (s, χώρος). Υπάρχουν πάντοτε εισερχόμενα σωματίδια (εδώ το μιόνιο) και εξερχόμενα σωματίδια (εδώ νετρίνο και ηλεκτρόνιο). Τα λεπτόνια αναπαριστούνται με ευθείες γραμμές και ένα βέλος, ενώ τα σωματίδια-φορείς της ασθενούς (W, Z) και της ηλεκτρομαγνητικής (φωτόνιο) αλληλεπίδρασης με κυμματιστή γραμμή. τα αντιλεπτόνια αναπαριστούνται με βέλος στραμένο αντίθετα στη ροή του χρόνου.
  • Οι αλληλεπιδράσεις αναπαριστούνται με κορυφές (εδώ σε κόκκινο χρώμα). Στις κορυφές έχουμε διατήρηση φορτίου, ορμής και ενέργειας. Η πρώτη κορυφή αναπαριστά την διαδικασία που συμβαίνει χρονικά πρώτη. Εκεί, το W- εκπέμπεται.
  • Η δεύτερη κορυφή αντιστοιχεί σε δημιουργία σωματιδίων. Εδώ το W διασπάται σε ηλεκτρόνιο και ηλεκτρονικό αντινετρίνο.
  • Και τι θα συμβεί αν ένα μιόνιο συναντήσει ένα αντιμιόνιο κατά τη διάρκεια της διαδρομής του μέσα από τη γήινη ατμόσφαιρα; Θα εξαΰλωθούν και θα δημιουργήσουν είτε ένα φωτόνιο ή ένα σωματίδιο Z. Αυτή είναι η διαδικασία της εξαΰλωσης.


Τα διαγράμματα Feynman (από το όνομα του μεγάλου φυσικού Richard Feynman - Βραβείο Nobel Φυσικής 1965 - που τα εισήγαγε) αποτελούν μια αναπαράσταση των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των σωματιδίων που περιγράφονται από την κβαντική θεωρία πεδίου. Χρησιμοποιώντας τα διαγράμματα αυτά μπορούμε να απλοποιήσουμε πολύπλοκες διαδικασίες και να υπολογίζουμε εύκολα σχετικές φυσικές ποσότητες όπως πιθανότητα παρουσίας μιας συγκεκριμένης διαδικασίας.

Εδώ επιστρέφεις στην διάσπαση β
Εδώ επιστρέφεις στο σωματίδιο W