4-Impuls in der Teilchenphysik, Kollision von Positron und Elektron

Wenn ich ein Positron habe, das auf ein ruhendes Elektron trifft, um 2 Pionen (+ und -) zu erzeugen, und ich die minimale kinetische Energie berechnen möchte, die die Elektronen besitzen können, um diese Pionen zu erzeugen, sind die erzeugten Pionen dann richtig in Ruhe?

Dies gibt mir zwei vier Vektoren:

[ E e + + E e , P e + C , 0 , 0 ]
das andere Wesen
[ E π + + E π , 0 , 0 , 0 ] ,
was mich jetzt wirklich verwirrt ist:

  1. Schwung wird nicht konserviert? Wir befinden uns immer noch im selben Referenzrahmen, dh im Laborrahmen, sollte der Impuls nicht erhalten bleiben?

  2. Wird Energie gespart? Wenn ja, wenn ich die Energien gleichsetze und die vier Vektorlängen (invariante Masse) gleichsetze, erhalte ich unterschiedliche Antworten?

Der gesamte 4-Impuls sollte erhalten bleiben, Größe und Richtung. Das bedeutet, dass sowohl Energie als auch 3-Impuls erhalten bleiben sollten. Sie haben Recht, wenn Sie den minimalen KE wissen möchten, um 2 Pionen zu erzeugen, müssen die Pionen nach der Kollision in Ruhe sein (3-Impuls ist Null), also was sollte der 3-Impuls des Elektron-Positrons sein? Paar sein, um damit im Einklang zu stehen?
Außerdem verstehe ich deinen ersten 4-Impuls nicht ganz. Was ist C ? Wohin ging der Impuls des Positrons?
Wenn das anfängliche Elektron in Ruhe ist, dann sind die Pionen danach nicht in Ruhe. Die Pionen werden im Massenmittelpunkt in Ruhe sein.
Okay, das macht mehr Sinn, Ihle,
Kevin, ich glaube, ich habe mich geirrt, als ich sagte, dass die Pionen in Ruhe sind. Außerdem sollte das C c sein, dh Lichtgeschwindigkeit
Ah, ich verstehe, ja, wenn Sie im festen Zielrahmen anfangen, dann werden sie danach definitiv nicht in Ruhe sein. Ich ging davon aus, dass wir uns im Massenzentrum befinden.

Antworten (1)

dann werden die erzeugten Pionen in Ruhe sein, richtig?

Nun, sie werden im Rahmen des Zentrums des Momentums in Ruhe sein. Aber das ist nicht der Bezugsrahmen, in dem Ihr Problem beschrieben wird.

Der Impuls bleibt erhalten, was Ihnen sagt, dass Sie die Pion-Vier-Vektoren falsch geschrieben haben.