20. Найти кинетические энергии протона и пиона в распаде Δ-изобары. Оценить время жизни Δ-изобары по ширине её распада Г = 116÷120 МэВ.

Масса Δ-изобары равна 1232 МэВ. Разность масс первичной частицы и продуктов распада, т. е. сумма кинетических энергий протона и пиона равна 154 МэВ. Из законов сохранения энергии и импульса получаем:

Tp + Tπ = 154 МэВ, 

Для протона можно применить нерелятивистское приближение, однако, для пиона оно неприменимо. Решая уравнения для импульсов частиц, получаем:

pp + pπ = 227 МэВ/c, Tp = 27 МэВ, + Tπ = 127 МэВ. 

    Решение для кинетических энергий частиц – продуктов двухчастичных распадов является единственным. Однако вид спектра энергий продуктов распада зависит от среднего времени жизни распадающейся частицы. Ширина спектральной линии Г связана со средним временем жизни соотношением Г·τ = ћ. В случае распада Δ-изобары спектр кинетических энергий пионов имеет ширину 116÷120 МэВ. Столь большое значение ширины является следствием очень малого времени жизни Δ-изобары:

На головную страницу

Рейтинг@Mail.ru