Нейтрон-антинейтронная аннигиляция [закрыто]

Процесс н + н ¯ π + + π + π 0 возможный?

как вы можете объяснить, что энергия не сохраняется для этого процесса?
@Heitor, Так как по Вашему мнению, что энергосбережение нарушено, пожалуйста, приведите обоснование в обоснование Вашего утверждения.
Я голосую за то, чтобы закрыть этот вопрос как не относящийся к теме, потому что он не показывает никаких исследований.

Ответы (3)

В пределах нескольких МэВ, по изоспиновой симметрии сильного взаимодействия, оно похоже на антипротонную аннигиляцию протона, происходящую даже в состоянии покоя: Роль дельта-обмена в протон-антипротонной аннигиляции в двухпионные и трехпионные каналы .

Нет проблемы сохранения энергии из-за гораздо меньшей массы пионов по сравнению с двумя нуклонами.

антипротон протонная аннигиляция

Это настоящая фотография пузырьковой камеры, на которой антипротон (входящий снизу изображения), сталкивающийся с протоном (находящимся в покое) и аннигилирующий. В результате этой аннигиляции образовалось восемь пионов. Один распался на мю + и нейтрино. Пути положительных и отрицательных пионов изгибаются в противоположных направлениях в магнитном поле, и нейтральный не оставляет следов.

Это антипротон протон, но антинейтрон-нейтрон будет выглядеть одинаково (невозможно получить пучок антинейтронов). Средняя множественность пионов в состоянии покоя равна пяти, два pi0 3 заряжены (примечание, среднее).

Анна Я думаю, что сбрасывание нейтронов на высокой или релятивистской скорости вместе не имеет ничего общего с аннигиляцией, когда частицы разного электрического знака и как-то равной структуры (электрон-позитрон или протон-антипротон) самосближаются друг с другом.
Я помню, что преобладающим каналом барион-антибарионной аннигиляции является пять пионов, но у меня нет справки под рукой.
получение ответа от Анны заслуживает положительной оценки.
@rob Вы не знаете, можно ли найти это в PDB ?
@SeanLake Данные PDG об аннигиляции частиц и античастиц ограничены мезонными состояниями (то есть д д ¯ ).
@HolgerFiedler Обратите внимание: «происходит даже в состоянии покоя». см. Particleadventure.org/all_decay.html . Влетающий антипротон имеет очень малый импульс и большую его часть теряет из-за ионизации на молекулах водорода в пузырьковой камере. Аннигиляция означает потерю идентифицирующих квантовых чисел. В продукте нет ни протонов, ни антипротонов. нейтрон-антинейтрон такой же, более сложный эксперимент.
@SeanLake средняя множественность аннигиляции антипротонного протона в состоянии покоя составляет пять пионов, 3 заряженных, два нейтральных. arxiv.org/pdf/hep-ex/9708025.pdf , стр. 3. К сожалению, рис. 41.5 pdg.lbl.gov/2010/reviews/rpp2010-rev-cross-section-plots.pdf книги данных о частицах имеет сложную функцию. для кратностей антипротонов (вычесть протонный) нужно идти в библиотеку за оригиналами, которые были в 1970-х)
Анна, этот более сложный эксперимент был проведен? Мне также любопытно, что произведенные антинейтроны - а они производятся согласно этому форуму - аннигилировали, когда они достигли препятствия из экспериментальной среды?
Взгляните на этот hst-archive.web.cern.ch/archiv/HST2005/bubble_chambers/… аннигиляция антинейтрона в пузырьковой камере. если у вас есть доступ к библиотеке, см. этот journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.184.1413

Это может быть подавлено по причинам, по которым мне лень исследовать процесс (вопросы симметрии, особенно связанные с вращением), но энергия не является проблемой. Если два нейтрино обладают достаточной кинетической энергией, ее можно преобразовать в массу пионов (помимо других возможностей, включая электрон-позитронное производство). В математике мы ищем решения, которые удовлетворяют всем следующим уравнениям:

Е ν + Е ν ¯ "=" Е + + Е 0 + Е , п ν + п ν ¯ "=" п + + п 0 + п , м ν 2 с 4 "=" Е ν 2 с 2 п ν п ν , м ν ¯ 2 с 4 "=" Е ν ¯ 2 с 2 п ν ¯ п ν ¯ , м + 2 с 4 "=" Е + 2 с 2 п + п + , м 0 2 с 4 "=" Е 0 2 с 2 п 0 п 0 ,   а н г м 2 с 4 "=" Е 2 с 2 п п .
Это 9 уравнений и 12 неизвестных, поэтому пространство возможных решений имеет 3 измерения.

извините, но вопрос о нейтронах.
Нет разницы в математике - просто подставьте ν н и вы получите точно такой же набор уравнений.

Хороший вопрос. Как отметила Анна, если нейтрон и антинейтрон сбрасываются вместе с некоторым количеством МэВ, несомненно, они будут расплескиваться на разные частицы и электромагнитное излучение.

Но что значит уничтожение? Обычно это означает притяжение заряженных частиц разного знака, например электрона и позитрона. При сближении они испускают ЭМ излучение, и этот процесс, как это происходит между электроном и протоном или между позитроном и антипротоном, не прекращается на каком-то расстоянии.

Нейтрон и антинейтрон сами по себе не сблизятся, и из-за отсутствия электрических полей аннигиляции не происходит. Есть моя разработка о том, как можно смоделировать сближение заряженных частиц и вследствие этого невозможна аннигиляция нейтрона с антинейтроном (из приведенного выше определения того, что такое аннигиляция). Существование электрических полей позволяет частицам связываться или отталкиваться друг от друга.

"Обычно это означает притяжение заряженных частиц разного знака" Нет. Это не так. Конечно, большинство обычных примеров связаны с заряженными частицами, но этот факт не имеет абсолютно никакого отношения к понятию аннигиляции, которое включает в себя разрушение пары состояний с противоположными счетными квантовыми числами (лептон, барион, слабый гиперхем, электрический заряд и скоро). Нейтроны могут иметь нулевой электрический заряд, но они несут барионное число.
Ваше предсказание, что аннигиляция нейтрон-антинейтрон невозможна, неверно. Соответствующую литературу легко найти.
@rob Любой источник экспериментальных данных об отсутствии релятивистской скорости?
@dmckee Пожалуйста, укажите источники изменения взаимодействия частиц от небыстро движущихся (МэВ) частиц и чистой энергии в следующий момент.
@HolgerFiedler Я изменю вашу задачу: вы изучите литературу и выясните, какие энергии задействованы и где отсутствуют данные. Я не знаю, до какой степени антинейтроны термализуются перед аннигиляцией, так что вы не можете просто учитывать энергию пучка.
Аннигиляция позитрония происходит при е В относительных энергий и в среднем в относительном покое; образование «атомарного» состояния сопровождается излучением относительной кинетической энергии. И «чистая энергия» ничего не значит; многие аннигиляции заканчиваются в фотонных состояниях, но они характеризуются как «чистая энергия» только в поп-научной и научной фантастике.
@dmckee Делать вывод из заряженных частиц с их противоположными электрическими полями к нейтронам - странная мысль. Что в опытах с антинейтронами происходит при столкновении с препятствием или контакте с молекулами газа? Аннигилируют ли они с ядрами нейтронов? Какие-то экспериментальные доказательства?