Kein gültiges Feynman-Diagramm für Prozesse

Dies wird wahrscheinlich für jeden, der sich mit Teilchenphysik auskennt, einfach sein, aber ich bin es nicht. Ich werde gebeten zu erklären, warum es unmöglich ist, ein gültiges Feynman-Diagramm mit Standardmodell-Eckpunkten für die folgenden Prozesse zu erstellen:

v τ + P → τ + + N

π + + π − → N + π 0

Mir wurden bereits zwei ähnliche Probleme gestellt, und diese waren klar, da für diese Prozesse nicht einmal Ladung erhalten wurde. Aber hier stecke ich fest. Kann mir jemand weiterhelfen? Es ist klar, dass es einige Konzepte gibt, die ich nicht verstehe.

Ich kenne die Antwort nicht, aber im Pion-Fall denke ich, dass es mit der ungefähren Erhaltung der Baryonenzahl zu tun hat .
Im Tau-Neutrino-Fall haben Sie ein Materie-Neutrino (+1 Leptonzahl), das zu einem Anti-Tau (-1 Leptonzahl) geht.
Gibt es eine Möglichkeit, ohne Rückgriff auf die Erhaltung der Baryonen- und Leptonenzahl zu lösen? diese Probleme stehen im allerersten Kapitel unseres Textes, und die Lepton/Baryon-Zahl wurde sicherlich noch nicht eingeführt
Im Wesentlichen haben wir über Feynman-Diagramme nur gelernt, was einen gültigen Scheitelpunkt ausmacht
Die Erhaltung einer bestimmten Quantenzahl unterscheidet sich nicht von der Ladungserhaltung. Ladung ist eine Quantenzahl. Wenn es eine andere Antwort gibt, dann weiß ich es nicht, aber ich bin absolut kein Experte.
Um meinen Kommentar zur Baryonenzahl für die Pions zu erweitern, sie haben eine Baryonenzahl von 0, aber Ihr Ergebnis hat eine Baryonenzahl von 1. Nur schwache Wechselwirkungen können die Baryonenzahl verletzen, und zwei Pionen haben (jemals?) keine schwache Wechselwirkung.

Antworten (1)

Wie in den Kommentaren erwähnt, sind beide Prozesse aufgrund der Erhaltung der Quantenzahlen nicht zulässig. Nur so kann dies formal nachgewiesen werden. Um die Verwendung der Wörter Lepton- und Baryonenzahlerhaltung zu vermeiden, können Sie versuchen, die Diagramme für diese Prozesse mit roher Gewalt zu zeichnen. Sie werden (wegen dieser Erhaltungsgesetze) keinen Erfolg haben, aber dies wird Ihnen helfen, einen Grund zu finden, warum jeder Prozess nicht funktioniert.

Am Beispiel des ersten Prozesses. Damit sich ein Proton in ein Neutron verwandelt, müsste a emittiert werden W Boson (zeichne es und sieh...). Also das W Boson muss sich mit dem Neutrino verbinden, um a zu bilden τ + damit dieses Diagramm gültig ist. Dies kann jedoch nicht passieren, da a W Boson koppelt nur Neutrinos an τ − .

Es ist leicht, ein ähnliches Argument für den zweiten Prozess zu formulieren.

Kein gültiges Feynman-Diagramm für Prozesse
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