Вопрос о распаде по физике элементарных частиц - Эта простая четность распада / сохранение углового момента

Question

Вопрос о распаде по физике элементарных частиц - Эта простая четность распада / сохранение углового момента

msd27

Я надеялся, что кто-нибудь сможет объяснить, почему не происходит следующий распад:

$\eta ^{'0} \rightarrow \pi ^{0} + \rho ^{0}$

Кварковые составы и спиновая четность следующие:

$\eta ^{'0} : (u\bar{u}+d\bar{d}+s\bar{s}) / \sqrt{3} ;J^{P} = 0^{-}$

$\pi ^{0} : (u\bar{u}-d\bar{d}) / \sqrt{2} ;J^{P} = 0^{-}$

$\rho ^{0} : (u\bar{u}-d\bar{d}) / \sqrt{2} ;J^{P} = 1^{-}$

Чтобы сохранить четность и угловой момент, я думал, что два конечных состояния частиц должны быть созданы с угловым моментом $l = 1$ между ними (поскольку четность углового момента «часть» равна $(-1)^{l}$ это сохранит четность, и мы можем соединить 0,1 и 1, чтобы получить 0, который сохраняет угловой момент). Кто-нибудь знает, что не так с этим подходом, или, альтернативно, более прямую причину, почему этого не происходит.

Анна В

Вы проверяли сохранение изоспина? гиперфизика.phy-astr.gsu.edu/hbase/particles/parint.html

msd27

В вопросе это все, что я на самом деле получаю, поэтому я не смотрел на него - есть ли способ определить, происходит ли это или нет, просто учитывая предоставленную информацию? Но спасибо, я тоже посмотрю на это.

Анна В

Существует сохранение четности G как обобщение утверждения Паганини en.wikipedia.org/wiki/G-parity

Ответы (1)

Вопрос о распаде по физике элементарных частиц - Эта простая четность распада / сохранение углового момента

Вы проверяли сохранение изоспина? гиперфизика.phy-astr.gsu.edu/hbase/particles/parint.html
В вопросе это все, что я на самом деле получаю, поэтому я не смотрел на него - есть ли способ определить, происходит ли это или нет, просто учитывая предоставленную информацию? Но спасибо, я тоже посмотрю на это.
Существует сохранение четности G как обобщение утверждения Паганини en.wikipedia.org/wiki/G-parity

Паганини · Answer 1

Этот распад (происходящий через сильное взаимодействие) нарушает зарядовое сопряжение, поскольку $J^{PC}(\pi^0) = 0^{-+}, J^{PC}(\rho^0) = 1^{--}, J^{PC}(\eta'^0) = 0^{-+}$ .

Зарядовое сопряжение превращает частицу в ее античастицу. В случае 3-х частиц, участвующих в этом распаде, все они являются своими античастицами, и эффект оператора зарядового сопряжения $C$ поэтому (взяв в качестве примера пион) $C|\pi^0> = \eta_C |\pi^0>$ , что означает, что $\pi^0$ является собственным состоянием зарядового сопряжения с собственным значением $\eta_C = +1$ . $\rho^0$ имеет $\eta_C=-1$ и $\eta'^0$ , +1 (примечание: $\eta_C$ обязательно $\pm 1$ потому что, когда вы дважды применяете зарядовое сопряжение, вы должны восстановить исходное состояние). Требование сохранения зарядового сопряжения при сильном взаимодействии накладывает: $\eta_C(\eta'^0) = \eta_C(\pi^0) \times \eta_C(\rho^0)$ что не так $+1 \ne (+1) \times (-1)$ . Таким образом, эта реакция запрещена.

Я не знаком с зарядовым сопряжением - не могли бы вы немного расширить?
Я завершил свой ответ, чтобы (попытаться) лучше объяснить.
Спасибо, это действительно полезно, но почему $\eta _{c}$ значения для пиона, ро и эта, 1, -1 и 1 соответственно? Является ли это просто свойством частиц или об этом можно судить по предоставленной информации?
Они определяются экспериментально. распад $\pi^0 \to \gamma \gamma$ представляет собой электромагнитный распад (который также учитывает зарядовое сопряжение). $\gamma$ является собственной античастицей и, следовательно, собственным состоянием $C$ . Следовательно, у нас есть $\eta_C(\pi^0) = \eta^2_C(\gamma) = 1$ . Сходным образом $\eta' \to \gamma \gamma$ видно и так $\eta_C(\eta') = 1$ . Окончательно, $\eta' \to \rho^0 \gamma$ наблюдается, что означает $1 = \eta_C(\eta') = \eta_C(\rho^0) \eta_C(\gamma) \rightarrow \eta_C(\rho^0) = \eta_C(\gamma)$ . Из свойств электромагнитного поля можно показать, что $\eta_C(\gamma)=-1$ .
Для электромагнитного поля $A^\mu$ , так как ЭМ взаимодействие связывает ток с $A^\mu$ , термин $j_\mu A^\mu$ , при зарядовом сопряжении ток меняет знак (т. е. электрон становится позитроном), поэтому член остается инвариантным, если $A^\mu$ становится $-A^\mu$ . Таким образом, признак $\eta_C(\gamma)=-1$ .
Спасибо за вашу помощь и объяснение! Просто чтобы уточнить, что собственные значения сопряжения заряда - это не то, что я не мог вывести из вопроса?
нет, ты только что дал $J^P$ и не $J^{PC}$ , Итак $C$ собственные значения отсутствовали.

Вопрос о распаде по физике элементарных частиц - Эта простая четность распада / сохранение углового момента

msd27

Анна В

msd27

Анна В

Ответы (1)

Паганини

msd27

Паганини

msd27

Паганини

Паганини

msd27

Паганини

Как при распаде дельта-бариона сохраняется угловой момент?

Распад странного кварка через слабые взаимодействия?

Правила выбора взаимодействия частиц

Могут ли мюоны распадаться на кварки?

Разрешен ли распад Σ0→n+γΣ0→n+γ\Sigma_0\to n+\gamma?

Протон состоит из 3-х кварков каждого спина 1/2, но общий спин протона тоже 1/2, как это возможно?

Можно ли объединить 3 фотона, чтобы получить проекцию со спином 0?

Нет действительной диаграммы Фейнмана для процессов

Распад элементарной частицы?

Должны ли кварки группироваться на диаграммах Фейнмана?