Слабое взаимодействие

В ядерной физике и физике элементарных частиц слабое взаимодействие , которое также часто называют слабым взаимодействием или слабым ядерным взаимодействием , является одним из четырёх известных фундаментальных взаимодействий , наряду с другими — электромагнетизмом , сильным взаимодействием и гравитацией . Именно механизм взаимодействия между субатомными частицами отвечает за радиоактивный распад атомов: слабое взаимодействие участвует в ядерном делении и ядерном синтезе . Теорию, описывающую его поведение и эффекты, иногда называют квантовой динамикой вкуса ( QFD ); однако термин QFD используется редко, поскольку слабое взаимодействие лучше понимается с помощью электрослабой теории (EWT). ^[1]

Эффективный диапазон слабого взаимодействия ограничен субатомными расстояниями и меньше диаметра протона. ^[2]

Фон

Стандартная модель физики элементарных частиц обеспечивает единую основу для понимания электромагнитных, слабых и сильных взаимодействий. Взаимодействие происходит, когда две частицы (обычно, но не обязательно, фермионы с полуцелым спином ) обмениваются бозонами с целым спином, несущими силу . Фермионы, участвующие в таких обменах, могут быть как элементарными (например, электроны или кварки ), так и составными (например, протоны или нейтроны ), хотя на самых глубоких уровнях все слабые взаимодействия в конечном итоге происходят между элементарными частицами .

При слабом взаимодействии фермионы могут обмениваться тремя типами носителей силы, а именно $W$ ⁺ , $W-$ и $Z$ ^- бозонами . Массы этих бозонов намного превышают массу протона или нейтрона, что согласуется с коротким радиусом действия слабого взаимодействия . ^[3] Фактически, сила называется слабой , потому что напряженность ее поля на любом заданном расстоянии обычно на несколько порядков меньше, чем у электромагнитного взаимодействия, которое само по себе на несколько порядков меньше, чем сильное ядерное взаимодействие.

Слабое взаимодействие — единственное фундаментальное взаимодействие, которое нарушает симметрию четности , и аналогично, но гораздо реже, единственное взаимодействие, нарушающее симметрию заряда и четности .

Кварки , из которых состоят составные частицы, такие как нейтроны и протоны, бывают шести «ароматов» — верхний, нижний, странный, очаровательный, верхний и нижний — которые придают этим составным частицам их свойства. Слабое взаимодействие уникально тем, что позволяет кваркам менять свой аромат на другой. Смена этих свойств осуществляется бозонами-носителями силы. Например, во время бета-минус-распада нижний кварк внутри нейтрона превращается в верхний кварк, превращая таким образом нейтрон в протон и приводя к испусканию электрона и электронного антинейтрино.

Слабое взаимодействие важно при синтезе водорода в гелий в звезде. Это связано с тем, что он может превращать протон (водород) в нейтрон с образованием дейтерия, который важен для продолжения ядерного синтеза с образованием гелия. Накопление нейтронов облегчает накопление тяжелых ядер в звезде. ^[3]

Большинство фермионов со временем распадаются в результате слабого взаимодействия. Такой распад делает возможным радиоуглеродное датирование , поскольку углерод-14 распадается в результате слабого взаимодействия с азотом-14 . Он также может создавать радиолюминесценцию , обычно используемую в тритиевой люминесценции и в смежной области бетавольтаики ^[4] (но не подобную радиевой люминесценции ).

Считается, что электрослабое взаимодействие разделилось на электромагнитное и слабое взаимодействия в кварковую эпоху ранней Вселенной .

История

В 1933 году Энрико Ферми предложил первую теорию слабого взаимодействия, известную как взаимодействие Ферми . Он предположил, что бета-распад можно объяснить четырехфермионным взаимодействием , включающим контактную силу без радиуса действия. ^[5]^[6]

В середине 1950-х годов Чэнь-Нин Ян и Цунг-Дао Ли впервые предположили, что направленность спинов частиц в слабом взаимодействии может нарушать закон сохранения или симметрию. В 1957 году Чиен Шиунг Ву и сотрудники подтвердили нарушение симметрии . ^[7]

В 1960-х годах Шелдон Глэшоу , Абдус Салам и Стивен Вайнберг объединили электромагнитное взаимодействие и слабое взаимодействие, показав, что они являются двумя аспектами одной силы, теперь называемой электрослабой силой. ^[8]^[9]

Существование W- и $Z$ -бозонов не было напрямую подтверждено до 1983 г. [^10]^(p8).

Характеристики

Электрически заряженное слабое взаимодействие уникально во многих отношениях:

Это единственное взаимодействие, которое может изменить аромат кварков и лептонов (т. е. превратить один тип кварков в другой). ^[а]
Это единственное взаимодействие, которое нарушает P или симметрию четности . Кроме того, он единственный, который нарушает CP - симметрию заряда и четности .
Как электрически заряженные, так и электрически нейтральные взаимодействия опосредуются (распространяются) частицами-носителями силы , имеющими значительные массы, - необычная особенность, которая объясняется в Стандартной модели механизмом Хиггса .

Из-за своей большой массы (около 90 ГэВ/ с ²^[11] ) эти частицы-носители, называемые $W-$ и $Z$ -бозонами, недолговечны, их время жизни составляет менее 10–24 ^секунд . ^[12] Слабое взаимодействие имеет константу связи (показатель того, как часто происходят взаимодействия) между 10 ^-7 и 10 ^-6 , по сравнению с константой электромагнитной связи около 10 ^-2 и константой связи сильного взаимодействия около 1; ^[13] следовательно, слабое взаимодействие является «слабым» по интенсивности. ^[14] Слабое взаимодействие имеет очень короткий эффективный радиус действия (около 10–17–10–16 м ⁽^0,01–0,1 фм)). ^[b]^[14]^[13] На расстояниях около 10–18 ^метров (0,001 фм) слабое взаимодействие имеет интенсивность, аналогичную электромагнитной силе, но она начинает экспоненциально уменьшаться с увеличением расстояния. В масштабе всего на полтора порядка, на расстояниях около 3 × 10-17 м, слабое взаимодействие становится в 10 000 раз слабее ^.^[15]

Слабое взаимодействие затрагивает все фермионы Стандартной модели , а также бозон Хиггса ; нейтрино взаимодействуют только посредством гравитации и слабого взаимодействия. Слабое взаимодействие не создает связанных состояний и не требует энергии связи – то же, что гравитация делает в астрономическом масштабе , электромагнитное взаимодействие делает на молекулярном и атомном уровнях, а сильное ядерное взаимодействие делает только на субатомном уровне, внутри ядра . ^[16]

Его наиболее заметный эффект обусловлен его первой уникальной особенностью: заряженное слабое взаимодействие вызывает изменение вкуса . Например, нейтрон тяжелее протона (его партнера -нуклона ) и может распасться на протон, изменив аромат (тип) одного из двух своих нижних кварков на верхний кварк. Ни сильное взаимодействие , ни электромагнетизм не допускают изменения аромата, поэтому это может происходить только за счет слабого распада ; без слабого распада такие свойства кварков, как странность и очарование (связанные со странным кварком и очаровательным кварком соответственно), также сохранялись бы при всех взаимодействиях.

Все мезоны нестабильны из-за слабого распада. ^[10]^{(стр. 29)}^[c] В процессе, известном как бета-распад , нижний кварк нейтрона может превратиться в верхний кварк, испуская виртуальный $Вт -$ бозон, который затем распадается на электрон и электронное антинейтрино . ^[10]^{(стр. 28)} Другим примером является захват электрона – распространенный вариант радиоактивного распада – при котором протон и электрон внутри атома взаимодействуют и превращаются в нейтрон (верхний кварк меняется на нижний кварк), а электрон испускается нейтрино.

Из-за больших масс W-бозонов трансформации или распады частиц (например, изменение аромата), которые зависят от слабого взаимодействия, обычно происходят гораздо медленнее, чем преобразования или распады, которые зависят только от сильных или электромагнитных сил. ^[d] Например, нейтральный пион распадается электромагнитно, поэтому его жизнь составляет всего около 10–16 ^секунд . Напротив, заряженный пион может распадаться только в результате слабого взаимодействия и поэтому живет около 10–8 ^секунд , или в сто миллионов раз дольше, чем нейтральный пион. ^[10]^(стр.30) Особенно экстремальным примером является слабосиловой распад свободного нейтрона, который занимает около 15 минут. ^[10]^{(стр. 28)}

Слабый изоспин и слабый гиперзаряд

Все частицы обладают свойством, называемым слабым изоспином (обозначение $Т$ ₃ ), которое служит аддитивным квантовым числом , ограничивающим то, как частица может взаимодействовать с $Вт \pm$ слабой силы. Такую же роль в слабом взаимодействии с $Вт \pm$ как электрический заряд в электромагнетизме и цветной заряд в сильном взаимодействии ; другое число с похожим названием, слабый заряд , обсуждаемое ниже, используется для взаимодействия с $З 0$ . Все левые фермионы имеют слабое значение изоспина либо ++1/2или —+1/2; все правые фермионы имеют 0 изоспина. Например, у ап-кварка $T$ ₃ = ++1/2а нижний кварк имеет $T$ ₃ = − +1/2. Кварк никогда не распадается в результате слабого взаимодействия на кварк с тем же $T$ ₃ : Кварки с $T$ ₃++1/2распадаются только на кварки с $T$ ₃ = −+1/2и наоборот.

В любом сильном, электромагнитном или слабом взаимодействии слабый изоспин сохраняется : [ ^e] Сумма чисел слабых изоспинов частиц, вступающих во взаимодействие, равна сумме чисел слабых изоспинов частиц, выходящих из этого взаимодействия. Например, (левша) $π +,$ со слабым изоспином +1 обычно распадается на $ν мкм$ (при $Т$ ₃ = ++1/2) и $мкм +$ (как правая античастица, ++1/2). ^[10]^{(стр. 30)}

Для развития электрослабой теории было изобретено еще одно свойство — слабый гиперзаряд , определяемое как

Y_{\text{W}}=2\,(Q-T_{3}),

где $Y$ _W – слабый гиперзаряд частицы с электрическим зарядом $Q$ (в элементарных единицах заряда) и слабым изоспином $T$ ₃ . Слабый гиперзаряд является генератором U(1)-компоненты электрослабой калибровочной группы ; тогда как некоторые частицы имеют слабый нулевой изоспин , все известные спин-1/2частицы имеют ненулевой слабый гиперзаряд. ^[ф]

Типы взаимодействия

Существует два типа слабого взаимодействия (называемые вершинами ). Первый тип называется « взаимодействием заряженного тока », поскольку слабо взаимодействующие фермионы образуют ток с полным электрическим зарядом, отличным от нуля. Второй тип называется « взаимодействием нейтрального тока », поскольку слабо взаимодействующие фермионы образуют ток с нулевым полным электрическим зарядом. Он отвечает за (редкое) отклонение нейтрино . Два типа взаимодействия подчиняются разным правилам выбора . Это соглашение об именах часто неправильно понимается как обозначение электрического заряда $W-$ и $Z$ -бозонов , однако соглашение об именах предшествует концепции бозонов-посредников и четко (по крайней мере, по названию) обозначает заряд тока (сформированный из фермионов). , не обязательно бозоны. ^[г]

Взаимодействие заряженного тока

В одном типе взаимодействия заряженного тока заряженный лептон (например, электрон или мюон , имеющий заряд -1) может поглотить $Вт +$ бозон (частица с зарядом +1) и тем самым превратиться в соответствующее нейтрино (с зарядом 0), где тип («аромат») нейтрино (электрон $ν e$ , мюон $ν μ$ или тау $ν τ$ ) совпадает с типом лептона во взаимодействии, например:

\mu ^{-}+\mathrm {W} ^{+}\to \nu _{\mu }

Аналогично, кварк нижнего типа ( $d$ , $s$ или $b$ ) с зарядом —+ 1 /3) может быть преобразован в кварк up-типа ( $u$ , $c$ или $t$ , с зарядом ++ 2 /3), излучая
Вт⁻
бозона или путем поглощения $Вт +$ бозон. Точнее, кварк нижнего типа становится квантовой суперпозицией кварков верхнего типа: то есть у него есть возможность стать любым из трех кварков верхнего типа с вероятностью, указанной в матричных таблицах CKM . И наоборот, кварк up-типа может излучать $Вт +$ бозон или поглотить $Вт -$ бозон и тем самым превратиться в кварк нижнего типа, например:

{\begin{aligned}\mathrm {d} &\to \mathrm {u} +\mathrm {W} ^{-}\\\mathrm {d} +\mathrm {W} ^{+}&\to \mathrm {u} \\\mathrm {c} &\to \mathrm {s} +\mathrm {W} ^{+}\\\mathrm {c} +\mathrm {W} ^{-}&\to \mathrm {s} \end{aligned}}

W-бозон нестабилен, поэтому быстро распадается с очень коротким временем жизни. Например:

{\begin{aligned}\mathrm {W} ^{-}&\to \mathrm {e} ^{-}+{\bar {\nu }}_{\mathrm {e} }~\\\mathrm {W} ^{+}&\to \mathrm {e} ^{+}+\nu _{\mathrm {e} }~\end{aligned}}

Распад W-бозона на другие продукты может происходить с различной вероятностью. ^[18]

При так называемом бета-распаде нейтрона (см. рисунок выше) даун-кварк внутри нейтрона испускает виртуальный $Вт -$ бозон и таким образом превращается в ап-кварк, превращая нейтрон в протон. Из-за ограниченной энергии, вовлеченной в процесс (т.е. разницы масс между нижним и верхним кварками), виртуальный $Вт -$ Бозон может нести энергию, достаточную только для того, чтобы произвести электрон и электрон-антинейтрино — две наименьшие возможные массы среди возможных продуктов его распада. ^[19] На кварковом уровне процесс можно представить как:

\mathrm {d} \to \mathrm {u} +\mathrm {e} ^{-}+{\bar {\nu }}_{\mathrm {e} }~

Взаимодействие нейтрального тока

При взаимодействиях нейтрального тока кварк или лептон (например, электрон или мюон ) испускает или поглощает нейтральный $Z$ -бозон . Например:

\mathrm {e} ^{-}\to \mathrm {e} ^{-}+\mathrm {Z} ^{0}

Как $Вт \pm$ бозоны, $З 0$ бозон также быстро распадается, например ^{[18] :}

\mathrm {Z} ^{0}\to \mathrm {b} +{\bar {\mathrm {b} }}

В отличие от взаимодействия с заряженным током, правила выбора которого строго ограничены киральностью, электрическим зарядом и/или слабым изоспином, взаимодействие с нейтральным током $З 0$ Взаимодействие может привести к отклонению любых двух фермионов в стандартной модели: либо частиц, либо античастиц, с любым электрическим зарядом, как с левой, так и с правой киральностью, хотя сила взаимодействия различается. ^[час]

Квантовое число слабого заряда ( $Q$ _W ) выполняет ту же роль при взаимодействии нейтрального тока с $З 0$ электрический заряд ( $Q$ , без индекса) действует в электромагнитном взаимодействии : он количественно определяет векторную часть взаимодействия. Его значение определяется следующим образом: ^[21]

Q_{\mathsf {w}}=2\,T_{3}-4\,Q\,\sin ^{2}\theta _{\mathsf {w}}=2\,T_{3}-Q+(1-4\,\sin ^{2}\theta _{\mathsf {w}})\,Q~.

Поскольку угол смешивания слабый , выражение в скобках , значение которого слегка меняется в зависимости от разницы импульсов (называемой « бегом ») между участвующими частицами. Следовательно $\theta _{\mathsf {w}}\approx 29^{\circ }$ $(1-4\,\sin ^{2}\theta _{\mathsf {w}})\approx 0.060$

\ Q_{\mathsf {w}}\approx 2\ T_{3}-Q=\operatorname {sgn}(Q)\ {\big (}1-|Q|{\big )}\ ,

поскольку по соглашению и для всех фермионов, участвующих в слабом взаимодействии . Слабый заряд заряженных лептонов тогда близок к нулю, поэтому они в основном взаимодействуют с $Z-$ бозоном через аксиальную связь. $\operatorname {sgn} T_{3}\equiv \operatorname {sgn} Q$ $T_{3}=\pm {\tfrac {1}{2}}$

Электрослабая теория

Стандартная модель физики элементарных частиц описывает электромагнитное взаимодействие и слабое взаимодействие как два разных аспекта одного электрослабого взаимодействия. Эта теория была разработана примерно в 1968 году Шелдоном Глэшоу , Абдусом Саламом и Стивеном Вайнбергом , и за свою работу они были удостоены Нобелевской премии по физике 1979 года . ^[22] Механизм Хиггса объясняет наличие трёх массивных калибровочных бозонов ( $Вт +$ , $Вт -$ , $З 0$ , три носителя слабого взаимодействия) и фотон ( γ $,$ безмассовый калибровочный бозон, несущий электромагнитное взаимодействие). ^[23]

Согласно электрослабой теории, при очень высоких энергиях Вселенная имеет четыре компонента поля Хиггса , взаимодействие которых осуществляется четырьмя безмассовыми калибровочными бозонами , каждый из которых подобен фотону , образуя сложный скалярный дублет поля Хиггса. Аналогично, существует четыре безмассовых электрослабых бозона. Однако при низких энергиях эта калибровочная симметрия спонтанно нарушается до $U(1)$ -симметрии электромагнетизма, поскольку одно из полей Хиггса приобретает вакуумное математическое ожидание . Наивно можно было бы ожидать, что нарушение симметрии приведет к образованию трех безмассовых бозонов , но вместо этого эти «лишние» три бозона Хиггса включаются в три слабых бозона, которые затем приобретают массу посредством механизма Хиггса . Эти три составных бозона являются $Вт +$ , $Вт -$ , и $З 0$ бозоны, действительно наблюдаемые в слабом взаимодействии. Четвертый электрослабый калибровочный бозон — это фотон ( $γ$ ) электромагнетизма, который не взаимодействует ни с одним из полей Хиггса и поэтому остается безмассовым. ^[23]

Эта теория сделала ряд предсказаний, в том числе предсказание масс $З$ и $Вт$ бозонов до их открытия и обнаружения в 1983 году.

4 июля 2012 года экспериментальные группы CMS и ATLAS на Большом адронном коллайдере независимо друг от друга объявили, что они подтвердили официальное открытие ранее неизвестного бозона с массой от 125 до127 ГэВ/ c ² , поведение которого до сих пор «согласовывалось» с бозоном Хиггса, добавив при этом осторожное замечание, что необходимы дальнейшие данные и анализ, прежде чем однозначно идентифицировать новый бозон как бозон Хиггса того или иного типа. К 14 марта 2013 года было предварительно подтверждено существование бозона Хиггса. ^[24]

В спекулятивном случае, когда масштаб нарушения электрослабой симметрии был понижен, ненарушенное взаимодействие $SU (2)$ в конечном итоге стало бы ограничивающим . Альтернативные модели, в которых $SU(2)$ становится ограничивающим выше этого масштаба, кажутся количественно похожими на Стандартную модель при более низких энергиях, но резко отличаются от нарушений симметрии. ^[25]

Нарушение симметрии

Долгое время считалось, что законы природы остаются неизменными даже при зеркальном отражении . Ожидалось, что результаты эксперимента, наблюдаемого через зеркало, будут идентичны результатам отдельно сконструированной зеркально отраженной копии экспериментального аппарата, наблюдаемой через зеркало. Известно , что этот так называемый закон сохранения четности соблюдался классической гравитацией , электромагнетизмом и сильным взаимодействием ; предполагалось, что это универсальный закон. ^[26] Однако в середине 1950-х годов Чэнь-Нин Ян и Цунг-Дао Ли предположили, что слабое взаимодействие может нарушать этот закон. Чиен Шиунг Ву и его коллеги в 1957 году обнаружили, что слабое взаимодействие нарушает четность, что принесло Янгу и Ли Нобелевскую премию по физике 1957 года . ^[27]

Хотя слабое взаимодействие когда-то было описано теорией Ферми , открытие нарушения четности и теории перенормировки предположили, что необходим новый подход. В 1957 году Роберт Маршак и Джордж Сударшан , а несколько позже Ричард Фейнман и Мюррей Гелл-Манн предложили лагранжиан V - A ( вектор минус аксиальный вектор или левый) для слабых взаимодействий. В этой теории слабое взаимодействие действует только на левые частицы (и правые античастицы). Поскольку зеркальное отражение левой частицы является правым, этим объясняется максимальное нарушение четности. Теория V − A была разработана до открытия Z-бозона, поэтому она не включала правые поля, вступающие в взаимодействие нейтрального тока.

Однако эта теория позволила сохранить CP сложной симметрии. CP сочетает в себе четность P (переключение слева направо) с зарядовым сопряжением C (переключение частиц на античастицы). Физики снова были удивлены, когда в 1964 году Джеймс Кронин и Вэл Фитч представили в распадах каонов четкие доказательства того, что CP- симметрия также может быть нарушена, что принесло им Нобелевскую премию по физике 1980 года . ^[28] В 1973 году Макото Кобаяши и Тошихидэ Маскава показали, что нарушение CP в слабом взаимодействии требует более двух поколений частиц, ^[29] эффективно предсказывая существование тогда еще неизвестного третьего поколения. Это открытие принесло им половину Нобелевской премии по физике 2008 года. ^[30]

В отличие от нарушения четности, нарушение CP происходит лишь в редких случаях. Несмотря на его ограниченное распространение в нынешних условиях, широко распространено мнение, что оно является причиной того, что во Вселенной гораздо больше материи, чем антиматерии , и, таким образом, образует одно из трех условий бариогенеза , предложенных Андреем Сахаровым . ^[31]

Смотрите также

Бесслабая вселенная - постулат о том, что слабые взаимодействия не являются антропологически необходимыми.
Сила тяжести
Сильное взаимодействие
Электромагнетизм

Сноски

^ Из-за своей уникальной способности изменять аромат частиц , анализ слабого взаимодействия иногда называют квантовой ароматной динамикой , по аналогии с названием квантовой хромодинамики, которое иногда используется для обозначения сильного взаимодействия .
^ Сравните с радиусом заряда протона 8,3 × 10 ^-16 м ~ 0,83 фм.
^ Нейтральный пион ( $π 0$ ), однако распадается электромагнитным путем, а некоторые другие мезоны (если позволяют их квантовые числа) в основном распадаются посредством сильного взаимодействия .
^ Ярким и, возможно, уникальным исключением из этого правила является распад верхнего кварка , масса которого превышает совокупную массу нижнего кварка и $Вт +$ бозон, на который он распадается, следовательно, у него нет энергетических ограничений, замедляющих его переход. Его уникальная скорость распада под действием слабого взаимодействия намного выше скорости, с которой сильное взаимодействие (или « сила цвета ») может связать его с другими кварками.
^ Только взаимодействия с бозоном Хиггса нарушают сохранение слабого изоспина и, по-видимому, всегда делают это максимально: ${\bigl |}\Delta T_{3}{\bigr |}={\tfrac {1}{2}}\ .$
^ Некоторые предполагаемые фермионы, такие как стерильные нейтрино , должны иметь нулевой слабый гиперзаряд – фактически, никаких калибровочных зарядов какого-либо известного типа. Существуют ли такие частицы на самом деле, это активная область исследований.
^ Обмен виртуальным $W$ -бозоном можно с таким же успехом рассматривать как, скажем, испускание $W$ ⁺ или поглощение $W$ ^- ; то есть для времени на вертикальной оси координат как $W$ ⁺ слева направо или, что то же самое, как $W$ ⁻ справа налево.
^ Единственные фермионы, которые $З 0$ вообще не взаимодействует с гипотетическими «стерильными» нейтрино : левокиральными антинейтрино и правокиральными нейтрино. Их называют «стерильными», потому что они не взаимодействуют ни с одной частицей Стандартной модели, за исключением, возможно, бозона Хиггса . Пока что они остаются полностью гипотезой: по состоянию на октябрь 2021 года неизвестно, что такие нейтрино на самом деле существуют.
« MicroBooNE провела очень всестороннее исследование с помощью множества типов взаимодействий, а также множества методов анализа и реконструкции», - говорит со-представитель Бонни Флеминг из Йельского университета. «Все они говорят нам одно и то же, и это дает нам очень высокую степень уверенности в наших результатах: мы не видим и намека на стерильное нейтрино». ^[20]
... «Стерильные нейтрино в масштабе эВ больше не кажутся экспериментально мотивированными и никогда не решали каких-либо нерешенных проблем Стандартной модели», - говорит теоретик Михаил Шапошников из EPFL. «Но стерильные нейтрино в масштабе от ГэВ до кэВ – так называемые майорановские фермионы – хорошо обоснованы теоретически и не противоречат ни одному существующему эксперименту». ^[20]

Источники

Технический

Грейнер, В .; Мюллер, Б. (2000). Калибровочная теория слабых взаимодействий . Спрингер. ISBN 3-540-67672-4.
Кофлан, Джорджия; Додд, Дж. Э.; Грипайос, Б.М. (2006). Идеи физики элементарных частиц: введение для ученых (3-е изд.). Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-67775-2.
Коттингем, Западная Нью-Йорк; Гринвуд, Д.А. (2001) [1986]. Введение в ядерную физику (2-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 30. ISBN 978-0-521-65733-4.
Гриффитс, диджей (1987). Введение в элементарные частицы . Джон Уайли и сыновья. ISBN 0-471-60386-4.

Кейн, GL (1987). Современная физика элементарных частиц . Книги Персея . ISBN 0-201-11749-5.
Перкинс, Д.Х. (2000). Введение в физику высоких энергий . Издательство Кембриджского университета. ISBN 0-521-62196-8.

Для обычных читателей

Ортер, Р. (2006). Теория почти всего: Стандартная модель, невоспетый триумф современной физики . Плюм . ISBN 978-0-13-236678-6.
Шумм, бакалавр наук (2004). Deep Down Things: захватывающая дух красота физики элементарных частиц . Издательство Университета Джонса Хопкинса . ISBN 0-8018-7971-Х.

Внешние ссылки

В Wikiquote есть цитаты, связанные со слабым взаимодействием .

Гарри Чунг, «Слабая сила» @Fermilab
Фундаментальные силы @Hyperphysicals, Университет штата Джорджия.
Брайан Коберлейн, Что такое слабая сила?