Как определить, разрешено ли взаимодействие?

Я пытаюсь определить, будет ли реакция

н → п + π −

позволено. Во-первых, это не указано как один из режимов распада нейтрона, поэтому я подозреваю, что этого нельзя допускать. Однако хотелось бы иметь возможность аргументировать этот факт без ссылки на ссылку.

Я обнаружил, что эта реакция нарушает четность, потому что п ( н ) "=" п ( п ) "=" + 1 , но п ( π − ) "=" − 1 , что приводит к неравенству п ( н ) ≠ п ( п ) п ( π − ) . Это исключает электромагнитное и сильное взаимодействие и оставляет мне только возможность того, что реакция вызвана слабым взаимодействием.

Реакция сохраняет угловой момент Дж → , барионное число Б и электрический заряд Вопрос , так что не повезло там.

Я знаю, что эта реакция должна уважать С п , или по крайней мере С п Т инвариантность, но мне трудно определить эффект зарядового сопряжения ( С ) на эту реакцию, так как для каждой из частиц, применяя С меняет частицу, поэтому я не могу присвоить собственное значение ± 1 . Например, С | н ⟩ "=" | н ¯ ⟩ не является уравнением на собственные значения.

Как я могу определить, соответствует ли эта реакция С п , или есть что-то еще, на что мне следует обратить внимание, чего я пока не видел? И если эта реакция действительно разрешена, единственный ли способ подтвердить это — проверить каждый закон сохранения?

Ответы (1)

Вы пропустили довольно важный закон сохранения:

м н с 2 < м п с 2 + м π с 2

Но в целом да, единственный способ действительно подтвердить, что реакция разрешена, — это проверить все законы сохранения. Вот почему у нас есть таблицы режимов распада. Другие люди проверили законы сохранения (и провели эксперименты, чтобы подтвердить их), так что вам не нужно. Я имею в виду, что это по-прежнему важное образовательное упражнение, но в «реальном мире», когда вы просто хотите знать, распадается ли частица определенным образом, вы можете просто свериться с таблицами.

Но нельзя ли приписать нейтрону достаточно кинетической энергии, чтобы полная энергия нейтрона была по крайней мере равна сумме масс-энергий образовавшихся частиц?
Это не работает; рассмотрим реакцию в системе центра масс нейтрона, чтобы понять, почему.
Конечно... Когда вы смотрите на что-то слишком долго, я думаю, это то, что происходит :p Спасибо!
Обратите внимание, что γ + н → п + π − разрешено --- это называется "фотопродукция" пионов.
Я не думаю, что это хороший совет — всегда полагаться на таблицы распада. Я думаю, полезно иметь возможность решать такие проблемы самостоятельно.
Как определить, разрешено ли взаимодействие?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v