Beweise für die Standardmodellbeschreibung von Neutronen

Da ich von Experimenten nicht allzu viel Ahnung habe, habe ich folgende Frage bezüglich der Beweise für die Quark-Bestandteile in Neutronen.

Nach einer kurzen Google-Recherche fand ich einige Sätze wie "Im Jahr 1968 wurden im Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) Elektronen auf Protonen und Neutronen in Atomkernen gefeuert." (Wikipedia-Artikel über tiefinelastische Streuung). Allerdings handelt es sich bei den angegebenen Quellen immer nur um tiefinelastische Protonenstreuexperimente.

Daher die folgende Frage: Gibt es einen Beweis (irgendein Experiment), das testet, ob Neutronen so zusammengesetzt sind, wie es das Standardmodell beschreibt? (dh Neutron = {oben, unten, unten} usw.)

Danke im Voraus für eure Erkenntnisse!!

Beste Alex

Es ist schwierig, Neutronen in einem Collider zu handhaben, daher werden die Neutronen im Allgemeinen mit tiefinelastischer Streuung von Deuterium untersucht und dann von der Protonenstreuung abgezogen. Dies ist keine so saubere Messung wie die Streuung von Protonen, aber es funktioniert und ein Google für so etwas wie die Neutronenparton-Verteilungsfunktion sollte Ihnen viele Referenzen finden.
Sehr gute Frage. Ja, solche Experimente wurden durchgeführt. Siehe zB "Messung elastischer Elektron-Neutronen-Streuung und inelastischer Elektron-Deuteron-Streuquerschnitte bei hohem Impulstransfer", S.Rock et al. SLAC-PUB-5239 November 1991. Ich bin kein Theoretiker, daher kann ich die Ergebnisse nicht für Sie interpretieren. Wahrscheinlich besser zu lesen ist diese Dissertation "Electron Scattering from an Almost Free Neutron in Deuterium" von Nathan Kidd Baillie aus dem Jahr 1991. Die Dissertation enthält einen Überblick über die verwendete Theorie und Methodik. Ich freue mich aber auf eine ehrliche Antwort.
Vielen Dank dafür! Ich schaue mir die Papiere mal an :)

Antworten (1)

Ich stelle mir vor, dass das einfachste Experiment, das Sie machen könnten, um es dem Nichtspezialisten zu zeigen, darin besteht, die Pion-Ladungsverhältnisse nahe der Pion-Produktionsschwelle auf den ersten paar Lichtzielen zu messen ( 1 H , 2 H , 3 H e 4 H e ).

Das heißt, wir schauen uns die Reaktionen an

e − + Z A ⟶ e − + Z − 1 A + π + e − + Z A ⟶ e − + Z + 1 A + π − ,
mit mehreren unterschiedlichen Zielen. Die Messung sollte so exklusiv wie möglich sein.

Bei geringem Impulstransfer wird der Prozess durch den Valenzquarkgehalt (im Gegensatz zum Seequarkgehalt) dominiert, also die Raten von π + ( π − ) Produktion sind proportional zur Anzahl der up (down) Quarks im Valenzgehalt des Kerns.

Wir würden erwarten, das Verhältnis zu sehen R = σ π + σ π − nahe 2 auf Protonen, nahe 1 auf Deuterium und Helium-4 und nahe 4/5 auf Helium-3.

Ich denke, das ist im Grunde das, was sie in dem von CuriousOne vorgeschlagenen Papier tun. Danke !
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