W boson og radioaktivitet på elementærpartikkel nivået
Ved å se dypt inn i atomene, helt ned til elementærpartikkel nivået, kan vi forklare radioaktivt henfall ved utsendelse av et ladd W boson. Når et proton (elektrisk ladning +1) er transformert til et nøytron (elektrisk ladning 0) eller omvendt, er det dette som virkelig skjer: en u-kvark fra et proton (=uud) sender ut en W+ og går over til en d-kvark, og protonet går dermed over til å bli et nøytron (=udd), fulgt av en W+ henfall til et positron (e+) og et nøytrino (νe). I den andre radioaktive prosessen hvor et nøytron transformeres til et proton, er det en d-kvark som går over til å bli en u-kvark ved W- utsendelse, fulgt av henfallet av W- til et elektron og et antinøytrino νe.
Vi kan illustrere denne prosessen med et såkalt Feynman diagram, som du vil bli bedre kjent med senere i Z sporet. Et Feynman diagram illustrerer partikkelfysikk prosesser. En rett linje representerer en massepartikkel, en bølgelinje en kraftbærer partikkel, og et vertex representerer en transformasjon. Tiden går fra venstre mot høyre.

  • Dette spesielle diagrammet viser et nøytron (med elektrisk ladning 0), som gjennom prosessen hvor en ned-kvark er transformert til en opp-kvark gjennom utbytte av et W boson, ender opp som et proton (med ladning +1). I dette tilfellet henfaller W til elektron (ladning -1) og et nøytrino (ladning 0). Denne prosessen er kalt Beta henfall. Som du ser, den elektriske ladningen er konservert i prosessen, noe den må være, siden elektrisk ladning er konservert i enhver prosess i naturen.


For ytterligere informasjon om rollen til W partikkelen, følg W sporet.



Her kommer du tilbake til startsiden av Z sporet.