thumb|Mezon (pion) złożony jest z kwarku i antykwarku thumb|Diagram Feynmana rozpadu pionu rozpad odbywa się w oddziaływaniach słabych prawie zawsze według schematu (powstaje antymion i neutrino mionowe)
Mezon (pion) – najlżejszy mezon, o zerowym spinie. Występuje w trzech postaciach które razem z cząstkami K, η tworzą nonet.
Charakterystyka: mezon jest neutralny elektrycznie i jest sam dla siebie antycząstką – mezon ten jest superpozycją kwarków z kwarkami
(krótki średni czas życia)
mezony niosą ładunek elementarny oraz złożone są z kwarku i antykwarku pierwszej generacji i są dla siebie nawzajem antycząstkami
(długi średni czas życia)
Gdzie: – masa spoczynkowa cząstki – kwarki i antykwark górny (ang. up), – kwark i antykwark dolny (ang. down)
Rozpad thumb|Schemat rozpadu pionu na fotony Rozpad naładowanych mezonów odbywa się w oddziaływaniach słabych, z największym prawdopodobieństwem według schematu
(powstaje antymion i neutrino mionowe),
ale też np.
(z prawdopodobieństwem ok. 1,2) (z prawdopodobieństwem ok. 2,0) (z prawdopodobieństwem ok. 1,6)
Ujemne piony rozpadają się analogicznie, np.
mezony w PDG..
Przyczyna rozpadu pionu głównie na miony, a nie elektrony, jest związana z mniejszą różnicą mas i rosnącą z masą różnicą między a skrętnością.
Natomiast rozpad obojętnego pionu – za pośrednictwem oddziaływań elektromagnetycznych – następuje najczęściej (ok. 98,8%) na fotony według schematu:
niekiedy (ok. 1,2%)
lub inaczej.
Historia thumb|Wymiana pionu Po raz pierwszy mezony pi pojawiły się w teorii Hideki Yukawy oddziaływań wewnątrzjądrowych – za ich pomocą opisywał on oddziaływania międzynukleonowe (proton-neutron, proton-proton, neutron-neutron) jako wymianę mezonów π, zgodnie z reakcjami:
(zob. diagram obok) (zob. diagram obok)
Badania Najbardziej precyzyjną metodą wyznaczania masy mezonu jest badanie promieniowania charakterystycznego atomów -mezonowych (mezoatomów – atomów egzotycznych zawierających zamiast jednego elektronu mezon ).
Przypisy
Bibliografia
Dane pochodzą z biuletynu PDG David J. Griffiths, Introduction to Elementary particles, Cambridge University Press 2008
Kategoria:Mezony Kategoria:Odkrycia nagrodzone Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki