 Ang istrakturangquark ng pion. | |
| Komposisyon | π+:ud π0:uu ordd π−:du |
|---|---|
| Estadistika | Bosoniko |
| Mga interaksiyon | Malakas na interaksiyon |
| Simbolo | π+,π0, andπ− |
| Nag-teorisa | Hideki Yukawa (1935) |
| Natuklasan | César Lattes,Giuseppe Occhialini (1947) atCecil Powell |
| 3 | |
| Masa | π±:139.57018(35) MeV/c2 π0:134.9766(6) MeV/c2 |
| Elektrikong karga | π+: +1e π0: 0 e π−: −1 e |
| Ikot | 0 |
| paridad | -1 |
Sapartikulong pisika, ang isangpion (na pinaiklingpi meson) at tinutukoy ngπ ay anuman sa tatlong mgasubatomikong partikulo:π0,π+, atπ−. Ang mga pion ang pinaka-magaang mgameson at gumagampan ng mahalagang papel sa pagpapaliwanag ng mga katangiang mababang-enerhiya ngpwersang malakas na nukleyar.
Ang mga pion ay mgameson na may serongikot at binubuo ng unang-henerasyong mgaquark. Samodelong quark, ang isangtaas na quark at isang anti-babang quark ay bumubuo saπ+, samantalang ang isangbabang quark at isang anti-taas na quark ay bumubuo saπ−. Ang mga ito ay mgaantipartikulo ng bawat isa. Ang walang kargang mga pion ang mga kombinasyon ngtaas na quark na may anti-taas na quark o isangbabang quark na may anti-babang quark at mayroon magkatulad nabilang na quantum at kaya ang mga ito ay matatagpuan lamang sa mgasuperposisyong quantum. Ang pinakamababang-enerhiyang superposisyon sa mga ito angπ0 na sarili nitong antipartikulo. Kung magkakasama, ang mga pion ay bumubuo ng isang triplet ngisospin. Ang bawat pion ay mayisospin (I = 1) at ikatlong-bahagingisospin na katumbas ng karga nitong (Iz = +1, 0 or −1).
Ang mga meson naπ± ay may masang139.6 MeV/c2 at isangmean na panahon ng buhay na2.6×10−8 s. Ang mga ito aynabubulok sanhi ngmahinang interaksiyon. Ang pangunahing modo ng pagkabulok ng isang pion na mayprobabilidad na 0.999877 ay isang purongleptonikong pagkabulok sa isanganti-muon at isangmuon neutrino:
Ang ikalawang pinakakaraniwang modo ng pagkabulok ng isang pion na may probabilidad na 0.000123 ay isa ring pagkabulok naleptoniko saelektron at sa tumutugongelektron neutrino. Ang modong ito ay natuklasan saCERN noong 1958:
Ang pagsupili ng elektronikong modo sa respeto ng isangmuoniko ay ibinigay na tinatantiyang(sa loob ng pagtutuwidradiatibo ngrasyo ng kalahating-lapad ng pion-elektron at reaksiyong pagkabulok na pion-muon:
At isang epektongikot na kilala bilanghelisidad na pagsupil. Ang mga pagsukat ng nasa taas na rasyo ay isinaalang-alang sa loob ng mga dekada na mga pagsubok ngistrakturang V − A (bektor minusaxial bektor o kaliwang-panig nalagrangian) ng may kargangmahinang kuryente at ngunibersalidad ng lepton. Sa eksperimento, angrasyong ito ay1.230(4)×10−4.[1]
Bukod sa purong mga pagkabulokleptoniko ng mga pion, napagmasdan rin ang ilang mga batay sa istrakturangradiatibong mga pagkabulok na leptoniko at ang napakabihirapagkabulok na beta ng mga pion(na may probabilidad na 10−8) na may isang neutral na pion bilang huling estado.
Ang meson naπ0 ay may mas medyo mas maliit na masa na135.0 MeV/c2 at labis na maikling mean na panahon ng buhay na8.4×10−17 s. Ang pion na ito ay nabubulok sa isang prosesongelektromagnetikong pwersa. Ang pangunahing modo ng pagkabulok na may probabilidad na 0.98798 ay sa dalawang mgaphoton(dalawang mga photon nasinag gamma sa kasong ito):
| π0 | → | 2γ |
Ang ikalawang pinaka karaniwang modo ng pagkabulok nito na may probabilidad na 0.01198 angDalitz na pagkabulok sa photon at isang pares naelektron–positron :
Ang rate kung saan nabubulok ang mga pion ay isang mahalagang kantidad sa maraming mga pang-ilalim na larangan ngpartikulong pisika gaya ngteoria ng chiral na perturbasyon. Ang rate na ito aypinarameterisa ngkonstante ng pagkabulok ng pion(ƒπ) na mga90 MeV.
| Partikulo | Simbolo | Nilalaman na quark | Inbariantong masa (MeV/c2) | I | JP | Q (e) | S | C | B' | T | Mean na panahon ng buhay (s) | Karaniwangnabubulok sa (>5% ng mga pagkabulok) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pion[1] | π+ | π− | ud | 139.570 18(35) | 1− | 0− | 0 | 0 | 0 | 2.6033 ± 0.0005 × 10−8 | μ+ +νμ | |
| Pion[2] | π0 | Self | [a] | 134.976 6 ± 0.000 6 | 1− | 0−+ | 0 | 0 | 0 | 8.4 ± 0.6 × 10−17 | γ +γ |
[a]^ Make-up inexact due to non-zero quark masses.[3]
