Isospin du baryon sigma neutre

Ryan Unger

Isospin du baryon sigma neutre


Je tapais une autre réponse sur PSE et je voulais utiliser le fait que la décroissance

Σ0Λ0+γ


n’apparaît pas fortement comme exemple de conservation d’isospin.
Mais j’ai réfléchi et j’ai réalisé que les deux étaient

us

baryons et devrait donc avoir

je3=0

. J’ai donc sorti mon fidèle octet de baryon, et bien sûr, ils sont tous les deux à l’origine. Alors, bien sûr, j’ai approfondi mes recherches. Pour une raison quelconque, Wikipedia et cet article du MIT (haut de la page 4) déclarent que les sigmas ont

je3=1

. Ce qui donne? Ai-je toujours mal lu les diagrammes de particules? L’axe horizontal n’est-il pas isospin? Est

Q=je3+12(S+B)


faux?

Aussi, maintenant que j’examine vraiment les chiffres, est-ce même un exemple de conservation des isospin? La durée de vie moyenne de cette désintégration est d’environ

dix20

s, ce qui est assez proche du

dix23

s pour des interactions fortes. Ne devrait-il pas être plus proche de

dix16

s? Ou s’agit-il simplement d’une manifestation de la nature approximative de la symétrie isospin?

Anna v

Dans le lien wiki que vous donnez, c’est le total I, pas I3. L’I3 sépare les charges. en.wikipedia.org/wiki/Isospin#mediaviewer/…

Phoenix87

Je pense que vous confondez l’isospin total avec seulement sa « composante z ».

Réponses


 Paganini

Le

Λ0

et

Σ0

ont respectivement I = 0 et I = 1. La source de votre confusion peut provenir du fait que l’électromagnétisme ne respecte pas la symétrie isospin. Dans les processus EM, seulement

je3

, le troisième composant, est conservé. L’isospine totale

je

n’est pas. Un exemple trivial est la désintégration du pion neutre

π0γγ

. Le pion est membre d’un triplet d’isospin

(π+,π0,π)

(ainsi

je=1

et

je3=0

) alors que les photons ne peuvent porter aucun nombre d’isospin (car non constitués de

u

ou

quarks).

Edit (pour répondre à un commentaire): comment savons-nous que

Σ0

a

je=1

?

Il existe plusieurs faits expérimentaux. Le

Σ+, Σ0, Σ

ont presque la même masse (environ 1190 MeV). Donc, historiquement, ils étaient considérés dans le même multiplet d’isospin, raisonnablement un triplet comme pour

π+, π0, π

. De plus, la réaction

K+pΣ0

est vu (forte interaction). Sachant que

p

a

je=1/2, je3=+1/2

et

K

a

je=1/2, je3=1/2

, l’état initial

K+p

puis- avoir

je=0

ou

je=1

(somme de 2 Isospin 1/2). Si vous admettez que

Σ0

est membre d’un multiplet (argument précédent), vous êtes obligé de conclure que

je=1

. Je suis sûr que de nombreuses autres réactions peuvent être trouvées dans la littérature justifiant

je=1

.

Dans les langues modernes des quarks,

Σ+uu, Σ0us, Σs

. Avec la théorie des groupes, en supposant la symétrie de saveur SU (3) (approximative),

je=1

vient « naturellement ».

Ryan Unger

Comment montre-t-on que

Paganini

@ 0celo7: J’ai édité ma réponse pour donner un exemple de justification.

Ryan Unger

Telle est la différence entre le

Paganini

oui, la seule différence entre

Paganini

et

 

baryon, du, isospin, neutre, sigma

 

google

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