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此中g是纲的耦合(很是适合于规范彼此感化)

更新时间:2019-09-19点击次数:

  粒子物理第五节 大学物理学院理论物理所PDG 综述: KINEMATICS (活动学) 散射振幅和相空间的量纲 体散射散射截面(采用PDG 商定——π 因子商定): 此中n体相空间为 2E这里δ 函数能动量守恒。若是粒子具有自旋, 我们还需要对末态自旋乞降,对初态自旋求平均 (对初态自旋乞降后乘上1/(2s +1) 因子)。 44量纲阐发 相空间量纲: 44量纲阐发 由于散射截面量纲为 散射振幅由于2 散射过程的散射振幅量纲为0,所以散射振幅必然是纲变量的函数。 此中g是纲的耦合(很是适合于规范彼此感化)。 左,而且具体的函数形式能够告诉我们散射过程中的彼此感化形式。例如,初态粒子是标量粒子或初态无横向极化, 那么散射振幅必然不依赖于 散射振幅由于2 散射过程的散射振幅量纲为0,所以散射振幅必然是纲变量的函数。 此中g是纲的耦合(很是适合于规范彼此感化)。 左,而且具体的函数形式能够告诉我们散射过程中的彼此感化形式。例如,初态粒子是标量粒子或初态无横向极化, 那么散射振幅必然不依赖于 dt2p 44粒子的两体衰变(1 若是粒子的寿命为τ,那么由N个不异粒子所组 成的系统随时间变化行为服从指数衰减定律 dNdt 此中宽度Γ和粒子寿命τ 的关系为τ 分支比:Br(a 44粒子的两体衰变的量纲阐发 起首,[Γ 若是我们晓得粒子的宽度和质量,那么就能够估算彼此感化的强度。例如质量为1GeV 其寿命是10 或宽度为10 GeV,那么 2)的洛伦兹不变量此过程的初末态涉及n 个粒子,设其动量为 个动量是的,可形成的洛伦兹不变量是 此中有n个粒子的质壳前提,因而洛伦兹变 体末态的相空间四维动量空间体积元d pdE是洛伦兹不变 的。散射末态的粒子都是正在质壳上的,满脚 老是和质壳前提乘正在一路, 对四维动量相空间积分时,dE积分是确定的, 11 2E这个相空间是3n 沉积分,积掉δ 函数后还有 3n 沉积分。一般环境下,相空间积分很是复杂。但若是所有 末态粒子质量都为零,相空间积分容易获得。 12 2p)dpd cos 44多体相空间:Φ 44纲化的n 体相空间 的量纲随n变化,人们定义纲化的相空间 如下: 末态粒子质量为零时,纲化的三体相空间约为纲化的两体相空间的1/316。 一般而言,末态粒子每添加一个,响应的纲 化的相空间要削减两个数量级。这恰是多体衰变 和散射过程中,发生的粒子数越多,概率越小的 活动学缘由。 16 散射截面、积分亮度和事例数 17 4418 4419 4420 4421 4422 4423 共振态24 4425 44共振态特征:若何描述共振态? 电荷 角动量 同位旋(强、弱。。。)质量(M) 寿命(τ 问题:若何丈量这些物理量?26 44例子 考虑通过强彼此感化衰变的不不变粒子。质量约 300正在尝试室系中,该粒子的衰变长度为 fm此粒子寿命奇短,发生后霎时就正在出生地衰变了, 无法丈量其衰变距离。该当若何丈量此粒子呢? 散射截面依赖于入射粒子的能量,散射截面 的局域最大峰值所对应的能量值就是共振态 的质量 丈量末态粒子的不变质量的峰值 27 4428 4429 4430 4431 4432 4433 4434 4435 4436 4437 4438 4439 4440 4441 44总结 量纲阐发:散射振幅和相空间 1000事例数、散射截面和积分亮度 事例数= 44总结 共振态:质量、宽度、自旋和颜色 (2s+1)C (2s +1)(2s +1)C (2s+1)C (2s +1)(2s +1)C