Примеры решения задач Пример

Пример 7.7. При распадах адронов (барионов и мезонов), приводящих к рождению лептонов, существует эмпирическое правило, управляющее вероятностью распада: если изменение странности адрона (DS) при реакции не равняется изменению заряда адронов (DQ), то такой распад не наблюдается. Например, наблюдается реакция (DQ = DS = +1), но не наблюдается реакция (DQ = - 1; DS = +1). Принимая во внимание вышесказанное, определите, какие реакции, из перечисленных ниже, разрешены по правилу DQ = DS, а какие запрещены:

1) , 2) ,

3) , 4) .


Решение. В реакциях (2) и (3) изменение заряда равно изменению странности: 2) DQ = DS = -1; 3) DQ = DS = +1, поэтому они разрешены. Реакции (1) и (4) запрещены, так как в них нарушается правило DQ = DS: 1) DQ = 1; DS= -1; 4) DQ = -1; DS = +1.


Пример 7.8. Установить кварковый состав К -мезона, а также гиперонов и .
Решение. Пользуясь табл. 4 и приложением, устанавливаем квантовые числа адронов и кварков. Мезоны должны состоять из кварка и антикварка, поскольку их барионный заряд В = 0. В случае К -мезона Q = 1, В = 0, S = +1. Это возможно лишь в случае К У гиперонов барионный заряд В = 1, странность L⁰-гиперона S = -1, а у -гиперона S = -3. Каждый кварк имеет В = 1/3, значит эти гипероны должны состоять из трех кварков. Кроме того, у -гиперона Q = 0. Это возможно лишь в случае . У -гиперона Q = -1, S = -3. Это возможно реализовать только с помощью трех кварков: .