Diagrama de Feynman para la producción de pares en la materia.

Soy consciente de que la producción de pares de electrones a partir de un solo fotón requiere la presencia de materia, digamos un núcleo grande, capaz de absorber el impulso, como en el proceso.

norte γ → norte mi − mi +
dónde norte representa el núcleo. Mi pregunta es, ¿cómo se representaría este proceso con un diagrama de Feynman? Tengo problemas para construir uno con vértices válidos que tenga sentido. ¿Interactuaría el neutrón con el fotón? ¿Con el par electrón-positrón? ¿Ambos? Cualquier ayuda sería apreciada.

A veces, el espectador se aparta hacia un lado con una línea discontinua (o una doble línea discontinua) que se conecta a un círculo que contiene la producción del par. Sin embargo, ese no es un diagrama que puedas calcular. Si necesita calcular el diagrama, siga la sugerencia de Ross.

Respuestas (1)

Tienes un fotón que entra y se divide en mi − mi + . Uno de los electrones se escapa, el otro tiene un segmento corto, donde arroja otro fotón. El segundo electrón ahora escapa y el fotón es absorbido por el núcleo. El segmento central de electrones y el segundo fotón pueden estar fuera de la capa de masa.

Entonces, de hecho, hay un vértice con un solo fotón en un extremo y un par de electrones y positrones en el otro. ¿Cómo puede este vértice satisfacer simultáneamente la conservación de energía de masa y la conservación de cantidad de movimiento? Ese es el punto de tener el núcleo presente, pensé.
Satisface la conservación de la energía y el momento, pero el electrón que sale e interactúa con el núcleo no tiene por qué estar (y no estará) en la capa de masa. Eso se rectifica por la interacción con el núcleo.
La línea interna (desde la producción en pareja hasta la interacción con el espectador) es descabellada; no tiene que tener la masa correcta.
¿Alguien puede explicarme este concepto (o vincularme a una buena discusión) de estar "encendido/apagado del caparazón masivo" para mí? Apenas estoy aprendiendo física de partículas y QFT y nunca antes había oído hablar de eso. Me imagino que tiene algo que ver con las violaciones de tiempo finito de la conservación de masa-energía a través del principio de incertidumbre.
Una partícula en un diagrama de Feynmann que no se desvía al infinito no necesita satisfacer mi 2 = metro 2 + pag 2 Como vive poco tiempo, está cubierto por el principio de incertidumbre.
@mikefallopian, esta sería una buena pregunta por separado si desea una explicación completa, pero la esencia es que puede tener algo de energía mi y el impulso pag → asociado con cualquier línea en un diagrama de Feynman. mi 2 − pag 2 en realidad no tiene que ser igual a la masa de la partícula que representa la línea. Sin embargo, las partículas con distinto de cero mi 2 − pag 2 − metro 2 ("virtualidad") son "inestables" en cierto sentido y la probabilidad de que estén involucrados disminuye a medida que aumenta la longitud de su camino a través del espacio-tiempo.
Diagrama de Feynman para la producción de pares en la materia.
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v