Wie kann man feststellen, ob eine Partikelwechselwirkung stark/schwach ist?

Problem: Beweisen Sie, dass die Reaktion P + P P + K + ist unmöglich, wo P = Proton , K + = Kaon .

(Nebenfrage: Gibt es einen bestimmten Namen für ein positives Kaon, so wie ein „positives Elektron“ Positron genannt wird?)

Ich tat dies, indem ich die Baryonenzahl auf beiden Seiten betrachtete: Da das Proton ein Baryon ist, haben wir B = 1, und da Kaon ein Meson ist, haben wir B = 0 . Die Baryonenzahlen sind also 1+1=1+0 oder 2=1, ein Widerspruch. Daher ist die Interaktion unmöglich.

Ich habe mich jedoch auch gefragt, ob wir dies tun könnten, indem wir Fremdheit berücksichtigen. Das Kaon hat eine Seltsamkeit von +1 und Protonen haben eine Seltsamkeit von 0, also bleibt die Seltsamkeit in der Reaktion nicht erhalten. Um jedoch zu beweisen, dass dies nicht passieren kann, müssen wir zeigen, dass die Wechselwirkung über die starke Wechselwirkung stattgefunden hat, andernfalls reicht Strangeness allein nicht aus, um zu beweisen, dass dies unmöglich ist, da schwache Wechselwirkungen den Quarktyp ändern (dh [ steif ohne strange quarks] --> [Zeug mit einem strange quark drin] ist immer noch eine Möglichkeit).

Meine Frage ist also: Ist diese Wechselwirkung eine starke Wechselwirkung? Wenn ja, wie beweist man das und wie findet man allgemein heraus, ob eine Wechselwirkung stark oder schwach ist, indem man sich einfach die Reaktionsgleichung ansieht?

Antworten (1)

Sie haben Recht, dass die Reaktion die Baryonenzahl nicht erhält.

Die Veränderung der Fremdheit ist ein Schlag gegen die Reaktion, aber kein fataler; schließlich das seltsame K Mesonen zerfallen in verschiedene Mischungen aus Null-Fremdheits-Mesonen, geladenen Leptonen und Neutrinos. Zu beachten ist, dass nur der geladene schwache Strom, vermittelt durch die W Boson, verändert den Partikelgeschmack. Um ein Kaon ohne Beteiligung von Leptonen zu erzeugen, wäre entweder eines der "Hyperone" (schwere Baryonen) erforderlich, um die Fremdheit wegzutragen, oder geschmacksverändernde neutrale Ströme .

Hallo, danke für Ihre Antwort, ich verstehe einiges davon, aber das meiste geht über meinen Kopf (nur in AP-Physik atm). Gibt es eine Möglichkeit zu sagen, ob eine Partikelwechselwirkung stark/schwach ist? ZB p+p --> p+ K + . Danke
Starke und elektromagnetische Wechselwirkungen verändern den Geschmack nicht (z. B. Fremdheit, wie Sie darauf hinweisen). Schwache Wechselwirkungen können den Geschmack verändern.