Pregunta de decaimiento de física de partículas: paridad de decaimiento de Eta Prime/conservación del momento angular

Esperaba que alguien pudiera aclarar por qué no ocurre la siguiente descomposición:

η ′ 0 → π 0 + ρ 0

Las composiciones de los quarks y la paridad de espín son las siguientes:

η ′ 0 : ( tu tu ¯ + d d ¯ + s s ¯ ) / 3 ; j PAG = 0 −

π 0 : ( tu tu ¯ − d d ¯ ) / 2 ; j PAG = 0 −

ρ 0 : ( tu tu ¯ − d d ¯ ) / 2 ; j PAG = 1 −

Para conservar la paridad y el momento angular, pensé que los dos estados finales de las partículas tendrían que producirse con momento angular. yo = 1 entre ellos (ya que la paridad de la 'parte' del momento angular es ( − 1 ) yo esto conservaría la paridad y podemos acoplar 0, 1 y 1 para dar 0, lo que conserva el momento angular). ¿Alguien sabe qué es lo que está mal en este enfoque o, alternativamente, una razón más directa por la que esto no ocurre?

¿Comprobó la conservación de Isospin? hiperfísica.phy-astr.gsu.edu/hbase/particles/parint.html
En la pregunta, esto es todo lo que realmente obtengo, así que no lo he mirado. ¿Hay alguna manera de determinar si ocurre o no solo con la información proporcionada? Pero gracias, también echaré un vistazo a eso.
Hay conservación de paridad G como una generalización de la declaración de Paganini en.wikipedia.org/wiki/G-parity

Respuestas (1)

Este decaimiento (que ocurre a través de la interacción fuerte) viola la conjugación de carga ya que j PAG C ( π 0 ) = 0 − + , j PAG C ( ρ 0 ) = 1 − − , j PAG C ( η ′ 0 ) = 0 − + .

La conjugación de carga transforma una partícula en su antipartícula. En el caso de las 3 partículas involucradas en este decaimiento, todas son su propia antipartícula, y el efecto del operador de conjugación de carga C es pues (tomando como ejemplo el pion) C | π 0 >= η C | π 0 > , lo que significa que el π 0 es el estado propio de la conjugación de carga con valor propio η C = + 1 . El ρ 0 tiene η C = − 1 y el η ′ 0 , +1 (comentario: η C es necesariamente ± 1 porque cuando aplicas el doble de conjugación de carga deberías recuperar el estado inicial). El requisito de la conservación de la conjugación de carga por la interacción fuerte impone: η C ( η ′ 0 ) = η C ( π 0 ) × η C ( ρ 0 ) Que no es el caso + 1 ≠ ( + 1 ) × ( − 1 ) . Por lo tanto, esta reacción está prohibida.

No estoy familiarizado con la conjugación de carga. ¿Podría expandirse un poco?
He completado mi respuesta para (intentar) explicar mejor.
Gracias, eso es realmente útil, pero ¿por qué son los η C valores para el pion, rho y eta, 1, -1 y 1 respectivamente? ¿Es esto solo una propiedad de las partículas o se puede inferir de la información dada?
Se determinan experimentalmente. La decadencia π 0 → γ γ es un decaimiento electromagnético (que respeta también la conjugación de carga). El γ es su propia antipartícula y, por lo tanto, estado propio de C . Por lo tanto, tenemos η C ( π 0 ) = η C 2 ( γ ) = 1 . Similarmente η ′ → γ γ se ve y asi η C ( η ′ ) = 1 . Finalmente, η ′ → ρ 0 γ se observa, lo que implica 1 = η C ( η ′ ) = η C ( ρ 0 ) η C ( γ ) → η C ( ρ 0 ) = η C ( γ ) . A partir de las propiedades del campo electromagnético, se puede demostrar que η C ( γ ) = − 1 .
Por el campo electromagnético A m , ya que una interacción EM acopla una corriente con A m , un término j m A m , bajo la conjugación de carga, la corriente invierte su signo (es decir, un electrón se convierte en positrón) y, por lo tanto, el término permanece invariante si A m se convierte − A m . Así, el signo de η C ( γ ) = − 1 .
Gracias por tu ayuda y explicación! ¿Solo para aclarar que los valores propios de la conjugación de carga no son algo que no podría haber deducido de la pregunta?
no, acabas de dar j PAG y no j PAG C , entonces el C faltaban valores propios.
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