Wie kann festgestellt werden, ob Interaktion erlaubt ist?

Ich versuche festzustellen, ob die Reaktion

N → P + π −

ist erlaubt. Erstens wird dies nicht als einer der Zerfallsmodi des Neutrons aufgeführt, daher vermute ich, dass dies nicht zulässig sein sollte. Diese Tatsache möchte ich jedoch ohne Bezugnahme auf den Link argumentieren können.

Ich habe festgestellt, dass diese Reaktion die Parität verletzt, weil P ( N ) = P ( P ) = + 1 , Aber P ( π − ) = − 1 , was zur Ungleichheit führt P ( N ) ≠ P ( P ) P ( π − ) . Dies schließt die elektromagnetische und starke Kraft aus und lässt mir nur die Möglichkeit, dass die Reaktion auf die schwache Kraft zurückzuführen ist.

Die Reaktion erhält den Drehimpuls J → , baryonische Zahl B und elektrische Ladung Q , also kein Glück dort.

Ich weiß, dass man diese Reaktion respektieren sollte C P , oder zumindest C P T Invarianz, aber es fällt mir schwer, den Effekt der Ladungskonjugation ( C ) auf diese Reaktion, weil für jedes der Teilchen gilt C ändert das Teilchen, daher kann ich keinen Eigenwert zuweisen ± 1 . Zum Beispiel, C | N ⟩ = | N ¯ ⟩ ist keine Eigenwertgleichung.

Wie kann ich feststellen, ob diese Reaktion respektiert C P , oder gibt es noch etwas, das ich mir ansehen sollte, was ich bisher nicht gesehen habe? Und wenn diese Reaktion tatsächlich erlaubt ist, ist die einzige Möglichkeit, dies zu bestätigen, jedes Erhaltungsgesetz zu überprüfen ?

Antworten (1)

Sie haben ein ziemlich wichtiges Erhaltungsgesetz übersehen:

M N C 2 < M P C 2 + M π C 2

Aber im Allgemeinen ja, der einzige Weg, um wirklich zu bestätigen, dass eine Reaktion erlaubt ist, besteht darin, alle Erhaltungsgesetze zu überprüfen. Aus diesem Grund haben wir Tabellen mit Zerfallsmodi. Andere Leute haben die Erhaltungsgesetze überprüft (und Experimente durchgeführt, um sie zu untermauern), damit Sie es nicht tun müssen. Ich meine, es ist immer noch eine wichtige pädagogische Übung, aber in der "realen Welt", wenn Sie nur wissen wollen, ob ein Teilchen auf eine bestimmte Weise zerfällt, können Sie einfach die Tabellen überprüfen.

Aber könnten wir dem Neutron nicht genügend kinetische Energie zuweisen, sodass die Gesamtenergie des Neutrons mindestens gleich der Summe der Massenenergie der erzeugten Teilchen ist?
Das funktioniert nicht; Betrachten Sie die Reaktion im Schwerpunktsystem des Neutrons, um zu sehen, warum.
Natürlich... Wenn man etwas zu lange angestarrt hat, passiert wohl folgendes :p Danke!
Beachten Sie, dass γ + N → P + π − ist erlaubt --- es heißt "Fotoproduktion" von Pionen.
Ich denke nicht, dass es ein guter Rat ist, vorzuschlagen, sich immer auf Zerfallstabellen zu verlassen. Ich denke, es ist nützlich, solche Probleme selbst lösen zu können.
Wie kann festgestellt werden, ob Interaktion erlaubt ist?
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