¿El pión neutro es un singlete?

En la Introducción a las partículas elementales de Griffiths , se menciona la p. 179 que el π 0 es un singlete debajo S tu ( 2 ) isospín. Pero también es parte del π , π 0 , π + triplete de isospín. ¿Como puede ser ambos?

No partículas de un dado S tu ( 2 ) mezcla de multipletes bajo una transformación correspondiente?

Está en la página 170. Es un "error tipográfico" alarmante (¡y vergonzoso!). Quiere decir η, (5.92), y no π0, (5.91). Es difícil de atrapar, pero, francamente, imperdonable.

Respuestas (3)

En una parodia de notaciones históricas superpuestas, tenemos un isospín fuerte , bajo el cual el neutrón y el protón son las dos proyecciones del nucleón y son elevados y descendidos por el pión, y un isospín débil , en el que las partes zurdas del ( tu , d ) , ( mi , v mi ) , ( C , s ) , ( m , v m ) , ( t , b ) , y ( τ , v τ ) los dobletes son subidos y bajados por el W ± bosones Los seis quarks dextrógiros y los seis leptones dextrógiros son singletes isospín débiles.

Es posible en principio (creo) que una partícula como la π 0 ser el miembro neutral de un triplete de isospin fuerte, pero un singlete bajo un isospin débil.

Sin embargo, ese no parece ser el caso de la π 0 . El vértice del "operador de descenso" π ± W ± π 0 en realidad existe, como lo demuestra la existencia del modo de descomposición π + π 0 mi + v mi , que tiene relación de ramificación 10 8 . Tiene un comentario nuevo que sugiere que su libro de texto hace esta afirmación incorrectamente.

¡Buena respuesta! ¿Cómo puedes demostrar que es un singlete bajo un isospín débil?
Tenía miedo de que preguntaras eso, ahí es donde mi memoria se vuelve blanda. Puede ser tan simple como observar que el π 0 no se puede acoplar a un W + debido a la conservación de la carga.
Nitpick excesivamente académico: creo que puedo ver un superviviente Z Z π 0 π 0 vértice, pero podría estar equivocado allí...
@CosmasZachos No académico no quisquilloso: el W ± π 0 el vértice está realmente permitido, y los decaimientos de reducción de isospín realmente ocurren (aunque están suprimidos cinemática y energéticamente). Esta respuesta muy antigua (v1) estaba equivocada; he editado No hay necesidad de buscar un vértice doblemente débil. Solo-débil π Z los vértices contribuyen a la violación de la paridad en interacciones débiles puramente hadrónicas, pero cuando dejé ese campo, la situación de la teoría era una especie de lío inescrutable.
Que vergüenza me lo salteé... gramo W m + π m π 0 , y similares, está bien...

π 0 es un singlete debajo S tu ( 2 ) isospin porque si intercambias la u por la d (como una rotación en un espacio de sabor bidimensional) entonces no podrás mezclar π 0 con cualquier otro pión, y por lo tanto es un singlete. Es en este sentido que debes entenderlo.

Hmmm, pero el isospín fuerte también gira u en d, y toma el π 0 a π ± . Tengo un vago recuerdo de algo sutil relacionado con un signo negativo que aparece bajo fuertes rotaciones de isospín; No recuerdo ese argumento lo suficientemente bien como para decidir si se aplica al isospin débil o si esa es la diferencia.
El pión neutro se acopla a los otros piones, como se manifiesta en cientos de términos en el lagrangiano quiral. Este es un argumento completamente engañoso.

El pi cero no es un singlete, sino parte de un triplete Ispin. El mesón eta y el mesón omega son singletes Ispin SU(2).

+1 ¡Absolutamente acertado! El autor debe haber corregido descuidadamente en la p. 170.