무거운 전자와 핵 힘의 이론에 대하여

초록 여러 저자들이 표현한 바와 같이, Neddermeyer와 Anderson (1937), Street와 Stevenson (1937 a, b) 를 포함하여, 우주 방사선의 침투 구성 요소는 전자와 양성자의 중간 정도의 전하와 질량을 가진 새로운 입자로 주로 구성된다. 나는 최근 논문 (Bhabha 1938 a) 에서 실험적으로 잘 확립된 사실의 형태가 그러한 입자를 필요로 하며 매우 높은 에너지를 가진 전자에 대한 이론의 붕괴와는 일치하지 않음을 보여주었다. 같은 논문에서는 단순히 더 큰 질량을 가진 전자가 정확히 같은 방식으로 행동하는 또 다른 입자를 가정하는 것만으로는 충분하지 않으며, 특정 조건 하에서 단일 무거운 전자가 일반 물질을 구성하는 입자가 없거나 있는 경우에 따라 그 정지 질량을 변화시킬 수 있어야 한다는 실험적 증거가 필요하다고 추가로 보여주었다. 실제로 Blackett와 Wilson의 에너지 손실 측정 결과는 약 2 X 10^8 전자볼트 아래의 대부분의 입자가 전자일 가능성이 높고, 이 에너지 이상에서는 무거운 전자가 자신의 정체성을 변화시키거나 잃을 가능성이 크다는 것을 나타낸다. 이제 전하가 항상 보존된다고 가정할 수 있으므로 단일 무거운 전자가 사라질 수 있는 방법은 본질적으로 두 가지뿐이다. 예를 들어, 음전하를 가지면 양성자와 충돌하여 그 전하를 전달하고 양성자가 중성자로 변하거나, 일반 전자를 정지 질량을 변화시켜 바꿀 수 있다. 이 두 과정 중 어느 경우든 일정량의 에너지가 방출되며, 무거운 전자에 속한 스핀 및 통계는 이 에너지 방출이 반 내부 스핀이 있는 일부 입자의 동시 방출을 수반하는지 여부에 따라 달라진다. 불행히도 이 점에 대한 실험적 증거는 지금까지 없다.