Электромагнитный распад нейтрального пиона

Пионы и нейтроны — это адроны, составные частицы, построенные из кварков:

• Нейтроны являются барионами, т.е. состоят из$udd$комбинация$u$(вверх и$d$(нижние) кварки.
• Заряженные пионы являются мезонами, т.е. состоят из кварка и антикварка (обозначается чертой над буквой) комбинации:$\pi^+ (u\bar d)$,$\pi^- (d\bar u)$,$\pi^0 (u\bar u \text{ or } d \bar d)$

Из этой информации и зная, что в EM разрешен только один тип вершин (фотон, фермион на входе, фермион на выходе), вы можете увидеть, как распадается нейтральный пион:

С другой стороны, для заряженных пионов у вас есть кварк без соответствующего антикварка, вы не можете избавиться от них только с помощью ЭМ вершин, так как вершины имеют один и тот же фермион на обоих концах.

Также подумайте об электрическом заряде — фотоны не несут заряда, а первоначальный заряженный пион — несет.