Auswahlregeln für die Partikelinteraktion

Ich lerne gerade für eine Physikprüfung und habe Probleme mit einer Frage zur Teilchenphysik. Ich wäre wahrscheinlich in der Lage, es zu bekommen, aber ich bin mir nicht sicher, ob der Inhalt gelehrt wurde, und soweit ich das beurteilen kann, gibt es kein Übungsmaterial (mit ausgearbeiteten Antworten, die mir helfen könnten, mehr zu verstehen) für diese bestimmte Art von Frage . Ich könnte es einfach nicht studieren, aber ich möchte lieber nicht im Dunkeln gelassen werden, wenn es auftaucht.

Die Frage lautet wie folgt:

Jedem der Zerfälle oder Reaktionen fehlt ein Teilchen. Verwenden Sie die verschiedenen Auswahlregeln, einschließlich der des Quarkgeschmacks, um das Partikel zu identifizieren.

  1. K + P Σ + + π +   ?

  2. π + P P + Σ + ¯ +   ?

  3. Σ + + N Ξ 0 + N +   ?

  4. Λ 0 + P Σ + +   ?

  5. ( Δ ) + π + +   ?

Wir erhalten auch ein Blatt mit „nützlichen Informationen“, das die Ladung, den Spin, die Strangeness, die Baryonenzahl, die Ruheenergie und die mittlere Lebensdauer verschiedener Baryonen, Mesonen, Leptonen und der Up-, Down- und Spin-Quarks angibt. Die Quark-Komponenten der Baryonen oder Mesonen sind uns nicht gegeben.

Ich denke, meine Hauptverwirrung besteht darin, was diese „Auswahlregeln“ sind, auf die die Frage anspielt, und wie ich sie anwenden würde, um diese Art oder dieses Problem zu lösen.

Vielen Dank, wenn Sie helfen können. Ich weiß, dass Hausaufgabenfragen nicht wirklich geschätzt werden, aber ich stecke wirklich fest und wäre sehr dankbar.

Ich denke, die erste Wahl ist nur zu verwirren, da die Reaktion abgeschlossen ist. cds.cern.ch/record/121025?ln=de Endreaktion hat Ladungen umgekehrt. auch diese Arbeit, wenn Sie Zugang zu einer Bibliothek haben ideals.illinois.edu/handle/2142/76607

Antworten (1)

Starke Wechselwirkungen erhalten

  • Baryonenzahl
  • elektrische Ladung
  • Strangeness, Charm und andere Heavy-Quark-Quantenzahlen
  • Gesamtenergie, einschließlich Ruheenergie --- was Zerfälle einschränkt, aber nicht so sehr Strahlwechselwirkungen
  • Gesamtdrehimpuls (wichtiger bei der Berechnung relativer Wirkungsquerschnitte als bei der Teilchenidentifikation)
  • Gesamt-Ispin (unter Verwendung von Drehimpulsregeln; Sie haben diese möglicherweise nicht behandelt)
  • Gesamtparität (aber der Bahndrehimpuls trägt hier bei)
  • wahrscheinlich noch was anderes

Zum Beispiel hat Ihr #2 eine Baryonennummer B π + B P = 0 + 1 = + 1 auf der linken Seite, aber derzeit Baryonennummer B P + B Σ ¯ = 1 1 = 0 auf der rechten Seite, was auch immer fehlt, muss ein anderes Baryon sein – ein neutrales Baryon mit Fremdheit S ? = 1 .

In Ihrem Beispiel für Nr. 2 gibt es also nicht unbedingt nur ein Teilchen, das eine Lösung wäre? Es könnte ein sein Λ 0 oder ein Σ 0 . Außerdem hatte ich besonders Probleme damit, ein Problem mit # 1 zu identifizieren? Dort schien alles in Ordnung zu sein, was ich mit den von Ihnen erwähnten Naturschutzgesetzen sehen konnte ... Ich habe jedoch möglicherweise etwas übersehen
Die Quantenzahl, die a unterscheidet Λ 0 von einem Σ 0 ist Isospin. Es kann sein, dass beide erlaubt sind, aber mit unterschiedlichen Raten auftreten; siehe physical.stackexchange.com/q/292963/44126