Откуда пионы получают угловой момент?

Если нейтральный мезон, имеющий собственный спин, равный 1, распадается на пару заряженных пионов, как они могут сохранять угловой момент? Пионы не имеют спина, и если они происходят из одной и той же точки, то их относительное движение также не может генерировать угловой момент.

Разве они не пойдут каждый своей дорогой? Как между ними может быть орбитальный момент импульса?

Они пойдут разными путями, в p-волне: неравномерно, помня о сферической гармонике Д 1 м угловое распределение, обусловленное спином родительской частицы. В чем вопрос?
@CosmasZachos Разве p не связано с орбитальным угловым моментом?
Да: единичный спин родительской частицы преобразуется в орбитальный угловой момент в дочерних частицах. Суммарный спин + орбиталь сохраняется, как и должно быть; Вы помните, что отдельные компоненты взаимопреобразовываются, нет?

Ответы (1)

Давайте посмотрим на конкретный пример:

ропи=1

р 0 π + π

Это показательная диаграмма Фейнмана первого порядка для этого распада.

Пионы не имеют спина, и если они происходят из одной и той же точки, то их относительное движение также не может генерировать угловой момент.

Это квантово-механическая реакция. Как видите, два пиона не происходят из одной и той же точки. В общем случае на диаграммах Фейнмана вершины выходят только из трех прямых, и одна из них — исходящая.

Это оставляет возможность для существования между ними орбитального углового момента, когда последние два пиона описываются в терминах волновой функции, которая будет нести спин 1 ро за счет сохранения углового момента.

Обратите внимание, что р 0 π + π разрешено, но р 0 π 0 π 0 запрещено, вероятно, потому, что обменная симметрия запрещает два одинаковых π 0 занимать отрицательную четность л "=" 1 конечное состояние.
предположительно это просто диаграмма Фейнмана первого порядка для распада? Я предполагаю, что глюон может также взаимодействовать с анти-кварком, а не с верхним кварком.
@ user253751 Конечно, все замены, сохраняющие квантовые числа, можно нарисовать, это показательно, чтобы показать квантовую сложность.
@annav Можно ли рассматривать это как свидетельство того, что виртуальные частицы действительно существуют, а не просто математические артефакты?
@Struggling_Student Я так не думаю. Входящие и исходящие частицы существуют, но сохранение квантовых чисел — это просто алгебра, она не требует называть частицей носитель dp/dt с квантовыми числами.
@annav Я имел в виду, что две частицы не могут иметь классический импульс, если они исходят из одной точки. Эти пионы не возникают в одной точке, поэтому должна быть третья частица (виртуальный бозон), которая разделяет их точки происхождения. Так что этот бозон действительно существует какое-то время и путешествует на короткие расстояния.
@Struggling_Student то, что существует, представляет собой четырехвектор внемассовой оболочки с числами квамта, которые описывают бозон, и переменной массой .