Wie erhält der Delta-Baryon-Zerfall den Drehimpuls?

Ich bin Chemiker, also hab Geduld mit mir:

Ich verstehe die Delta-Baryonen Δ + Und Δ 0 in gewissem Sinne Spin- (und Isospin-) Quartettzustände des Protons und Neutrons sein. Diese können durch Emission eines Pions, das Spin-0 ist, direkt zu einem Proton oder Neutron zerfallen.

Ich habe über den Mechanismus nachgedacht, durch den dieser Zerfall den Spin erhält. Ich stelle über Wikipedia fest, dass Pionen entweder in ein Leptonpaar oder ein Photonenpaar zerfallen, für das leicht zu zeigen ist, dass der Spin erhalten bleibt, die Pionproduktion jedoch einen Verlust von zu verursachen scheint J = 1 .

Dies scheint auf ein Moment hinzuweisen von:

Δ + ( J = 3 2 ) P + ( J = 1 2 ) + π 0 ( J = 0 )

Übersehe ich ein Boson? Ist mein Verständnis von Spin fehlerhaft? Ich gehe davon aus, dass, wenn es diesen Zerfall gibt, überall sonst ähnliche Dinge auftauchen.

Antworten (1)

Das fehlende J = 1 Drehimpuls wird durch den Bahndrehimpuls getragen, der als bekannt ist L – der relative Bahndrehimpuls des Protons und des Pions.

Der L > 0 Wellenfunktionen verschwinden in der Nähe R = 0 als R L (das kennt man aus der Quantenchemie, man denke an das Wasserstoffatom), weshalb die Wahrscheinlichkeiten ähnlicher Zerfälle in der Chemie etc. vernachlässigbar wären. In der Kernphysik sind die Baryonen aber groß genug, dass solche Wellen trotz ihres Verschwindens bei den Ursprung, ergeben signifikante Wahrscheinlichkeiten.