問題「中性子(ddu)は単独では15分弱の寿命でW^-を発して陽子(uud)に変化する、この反応はπ中間子飛びかう原子核中では抑えられるが、中性子過剰の各種においてベータマイナス崩壊の原因となる」
ここで、1)原子核中では中性子の荷電崩壊が抑えられる理由 と、2)ベータマイナス崩壊はどのようなメカニズムで起こっているのか? という二つの課題が生じている。
先日のブログでは、2)の回答として「d-quark中に混ざっているs-quarkが弱い相互作用を起こした荷電崩壊」を用意しておいた。本日は、1)の回答として(なかば問題文中で述べているように)「飛びかうπ中間子がd-quarkがs-quarkに励起することを防いでいる」「励起したs-quarkが荷電崩壊するのを防いでいる」の二つの可能性を論じてみようと思っている。
ここでボーアのように原子核全体を液滴模型のように考えてみよう・・。
中性子1個に対して陽子1個があればu-quarkとd-quarkの数が揃うから弱い相互作用は抑えられる、まー、これは従来からの考え方だと思う。それだけではなくてd-quarkからs-quarkにまで励起するのにも荷電過程が必要だと考えます。ならば韓=南部模型の表においてB状態のd-quarkが放射補正によってW^+を吸うとR状態のs-quarkになったりするわけだ、あるいはG状態のu-quarkやd-quarkがW^-を吸えばB状態のs-quarkになったりするわけだ。
韓=南部模型においては「その際にはπ中間子交換を1回スルーすることになるのでπ中間子が余って外に出る」ということになる!
それだけではなくて「s-quarkはud-quarkとπ中間子の結合体」だという説を採用して考察しておりますから、いったん励起したs-quarkが元に戻るにはさらにπ中間子を放出することになるので、湯川力の為にはよほど有利です・・。
s-quarkがud-quarkとπ中間子の結合体だというのは、他にも論拠がございまして、荷電K中間子からW粒子が出て崩壊するのは約5パーセントしかない、とはいってもバリオンの世界ですと荷電Σ粒子に0.2パーセント未満だけ見られる過程なんですけれど、そんなに多くがπ中間子が関与した反応をしているということなんですよねえ?
さらにKEKの発見した稀反応のうちには「荷電K中間子が(おそらく)中性崩壊をしてストレンジネスを失っている」というモノまである。
これはひょっとしたら「荷電中間子におけるCP破れ現象かもしれない」ということですw)
なにごとかによってt-quarkにまで励起したs-quarkがCP破れによって超弱相互作用を受けてニュートリノと反ニュートリノを放出したのではないでしょうか?
ここで、1)原子核中では中性子の荷電崩壊が抑えられる理由 と、2)ベータマイナス崩壊はどのようなメカニズムで起こっているのか? という二つの課題が生じている。
先日のブログでは、2)の回答として「d-quark中に混ざっているs-quarkが弱い相互作用を起こした荷電崩壊」を用意しておいた。本日は、1)の回答として(なかば問題文中で述べているように)「飛びかうπ中間子がd-quarkがs-quarkに励起することを防いでいる」「励起したs-quarkが荷電崩壊するのを防いでいる」の二つの可能性を論じてみようと思っている。
ここでボーアのように原子核全体を液滴模型のように考えてみよう・・。
中性子1個に対して陽子1個があればu-quarkとd-quarkの数が揃うから弱い相互作用は抑えられる、まー、これは従来からの考え方だと思う。それだけではなくてd-quarkからs-quarkにまで励起するのにも荷電過程が必要だと考えます。ならば韓=南部模型の表においてB状態のd-quarkが放射補正によってW^+を吸うとR状態のs-quarkになったりするわけだ、あるいはG状態のu-quarkやd-quarkがW^-を吸えばB状態のs-quarkになったりするわけだ。
韓=南部模型においては「その際にはπ中間子交換を1回スルーすることになるのでπ中間子が余って外に出る」ということになる!
それだけではなくて「s-quarkはud-quarkとπ中間子の結合体」だという説を採用して考察しておりますから、いったん励起したs-quarkが元に戻るにはさらにπ中間子を放出することになるので、湯川力の為にはよほど有利です・・。
s-quarkがud-quarkとπ中間子の結合体だというのは、他にも論拠がございまして、荷電K中間子からW粒子が出て崩壊するのは約5パーセントしかない、とはいってもバリオンの世界ですと荷電Σ粒子に0.2パーセント未満だけ見られる過程なんですけれど、そんなに多くがπ中間子が関与した反応をしているということなんですよねえ?
さらにKEKの発見した稀反応のうちには「荷電K中間子が(おそらく)中性崩壊をしてストレンジネスを失っている」というモノまである。
これはひょっとしたら「荷電中間子におけるCP破れ現象かもしれない」ということですw)
なにごとかによってt-quarkにまで励起したs-quarkがCP破れによって超弱相互作用を受けてニュートリノと反ニュートリノを放出したのではないでしょうか?