Relativistische Kinematik - 2-Körper-Teilchenzerfall

Betrachten Sie das Szenario, in dem ein Massenteilchen M zerfällt in zwei leichtere Masseteilchen M 1 Und M 2 . Im Massenmittelpunkt (dh P 1 Und P 2 , die Impulse der Produkte, summieren sich zu Null) lauten die Gleichungen für die Größe der Impulse jedes der Teilchen wie folgt:

P = | P 1 | = | P 2 | = [ ( M 2 ( M 1 + M 2 ) 2 ) ( M 2 ( M 1 M 2 ) 2 ) ] 1 / 2 2 M [ siehe Lit., Gl. (45.16) ]

Wenn ich jedoch versuche, es nach Grundprinzipien zu berechnen, komme ich zu etwas anderem. Hier mein Versuch:

Im Schwerpunktsystem vor dem Zerfall war die Gesamtenergie des Systems E 2 = M 2 C 4 . Nach dem Zerfall war die Gesamtenergie durch gegeben

E ' 2 = P 2 C 2 + M 1 2 C 4 + P 2 C 2 + M 2 2 C 4 = 2 P 2 C 2 + ( M 1 2 + M 2 2 ) C 4

Da angenommen wird, dass Energie erhalten bleibt (Referenzrahmen ist derselbe), bedeutet dies, dass

M 2 C 4 = 2 P 2 C 2 + ( M 1 2 + M 2 2 ) C 4 P 2 = C 2 2 ( M 2 ( M 1 2 + M 2 2 ) ) P = C 2 M 2 ( M 1 2 + M 2 2 )

Meine Antwort scheint völlig anders zu sein als das, was ich bekommen soll, daher bin ich mir sicher, dass mein Ansatz schrecklich ungültig ist. Ich weiß aber nicht wie. Könnten Sie bitte auf meine Fehler hinweisen und mich möglicherweise in die richtige Richtung lenken?

[ref] http://pdg.lbl.gov/2013/reviews/rpp2013-rev-kinematics.pdf

Falls dies jemanden verwirrt, weicht das angegebene Ergebnis von dem (korrekten) Ergebnis in der Referenz ab.
@Pippip19 Oh mein Gott! Ich habe es falsch abgeschrieben! Ich werde es sofort reparieren.

Antworten (1)

Ich habe meinen Fehler gefunden. Vielleicht macht jemand anderes diesen dummen Fehler, den ich gemacht habe.

Das habe ich im letzten Satz von drei Gleichungen diskret angenommen

E ' 2 = E 1 2 + E 2 2

Was völlig falsch ist. Das hätte ich merken müssen

E ' 2 = ( E 1 + E 2 ) 2

Das herauszufinden gibt mir die richtige Antwort.