вопрос об антинейтронах

[OlgaI]

Source of the post

Source of the post А как же аннигилируют нейтроны 1МэВ?

Там кварки не аннигилируют, там идет развал d- (или u-, в зависимости от типа распада) кварка на электрон (позитрон) и антинейтрино (нейтрино) через промежуточный виртуальный W-бозон.

Вот как! Значит при аннигиляции частиц рождаются не только фотоны, но и нейтрино?

[lalium]

Source of the post

Вот как! Значит при аннигиляции частиц рождаются не только фотоны, но и нейтрино?

Я слышала, что фотоны в основном только при аннигиляции электрон-позитронной пары, а протон-антипротон - там и пи-мезоны и многое другое. а про нейтрон-антинейтроны - не знаю

[OlgaI]

Нейтрон-антинейтрон, вероятно, то же самое. Я дилетант, HS расскажите, пожалуйста.

[homosapiens]

Source of the post ! Значит при аннигиляции частиц рождаются не только фотоны, но и нейтрино?

Все, что угодно рождается. Вопрос, что аннигилирует и при каком энергетическом масштабе. Понимаете, в чем дело - если мы рассмотрим электрон-позитронный коллайдер (или протон-антипротонный), там в столкновениях будет рождаться все, что угодно, и фотоны, и адроны, и заряженные/нейтральные лептоны - все, что угодно. Если мы рассматриваем малые масштабы взаимодействия, то родится только то, на что хватит энергии - например, при аннигиляции электрона и позитрона с низкими энергиями только фотоны (и нейтрино) и могут родиться. Весь вопрос в энергии в системе центра масс взаимодействующих частицы и античастицы. Достаточна ли она для рождения из вакуума других тяжелых (с отличной от нуля массой покоя) частиц или нет.

У частиц есть масштаб по массе: самые легкие - это лептоны первого поколения (электроны), нейтрино всех поколений. Они могут быть порождены в результате взаимодействия частиц при небольших энергиях. Есть фотон с нулевой массой покоя, они вообще могут быть порождены при нулевой кинетической энергии взаимодействия (полная энергия взаимодействия будет равна 1 МэВ). Дальше - провал по массам. Затем, начиная с примерно 100 МэВ идет мюон, а, значит, чтобы пошла реакция e+ e- -> mu+ mu- , суммарная энергия взаимодействующих электрона и позитрона должна быть больше 200 МэВ. Дальше идут легкие мезоны, это порядка сотен МэВ, значит для их рождения должны быть энергии около 1 ГэВ. При рассмотрении аннигиляции частиц нельзя забывать не только о законах сохранения энергии, импульса и момента импульса, но и о законах сохранения всевозможных квантовых чисел - четности, лептонных чисел, барионных и прочего.

Но и это еще не все. Если взаимодействуют адроны (протоны, например), то суммарная кинетическая энергия столкновения при достаточно больших энергиях, на самом деле меньше, чем суммарная кинетическая энергия адронов. Такое происходит потому, что адроны при больших энергиях взаимодействуют не как одно целое, а как набор партонов (кварков и глюонов), причем партоны взаимодействуют поодиночке, и каждый из них несет в себе лишь долю общего импульса своего "родителя"-адрона. В среднем можно считать, что где-то примерно половину несут глюоны, остальные примерно поровну распределяются между токовыми кварками. Есть еще вероятность, что провзаимодействуют виртуальные кварки, но эта вероятность достаточно мала, тем не менее её учитывают.

[lalium]

:blink: круто

[homosapiens]

так отож.

[OlgaI]

Source of the post

Source of the post ! Значит при аннигиляции частиц рождаются не только фотоны, но и нейтрино?

Все, что угодно рождается. Вопрос, что аннигилирует и при каком энергетическом масштабе. ...

Я понимала, что реакция аннигиляции отличается от других тем, что взаимно уничтожаются притивоположные квантовые числа, принадлежащие частице и античастице. Например, при аннигиляции электрон-позитронной пары уничтожается электрический заряд. Можно ли считать образование мюон - антимюонной пары из электрон-позитронной пары реакцией аннигиляции?
Может быть здесь имеем две реакции через виртуальные фотоны, одна - аннигиляция электрон-позитронной пары, другая рождение мюон-антимюонной?

[homosapiens]

Source of the post реакция аннигиляции отличается от других тем, что взаимно уничтожаются притивоположные квантовые числа

Да нет у этой реакции никаких особенностей - да, взаимодействуют частицы разного заряда, да, в результате конечные частицы в сумме должны иметь такие-то нулевые значения квантовых чисел.

Source of the post Можно ли считать образование мюон - антимюонной пары из электрон-позитронной пары реакцией аннигиляции?

Можно. Но так не принято говорить. Принято говорить просто рассеяние электрона на позитроне или взаимодействие электрона с позитроном. Кстати, в дополнение к предыдущему посту, не надо забывать, что есть еще рассеяние Баба (Bhabha scattering) - это когда e+e- ---> e+ e-. Такое тоже может.

[OlgaI]

А почему не аннигилируют валентые кварки и антикварки?

[homosapiens]

Source of the post А почему не аннигилируют валентые кварки и антикварки?

Потому что из них состоят адроны. Адроны просто так не рассыпаются обычно. Рассыпаются только, если происходит распад по электромагнитному каналу. Типа пи-ноль в два гамма, в нем аннигилируют два кварка.