Pimeson
| Pimeson | |
| Grundläggande egenskaper | |
|---|---|
| Symbol | π+, π0, π− |
| Alternativnamn | Pion |
| Klassifikation | Boson → Hadron → Meson |
| Sammansättning | π+: ud π0: uu / dd π−: du |
 | |
| Växelverkan | Stark växelverkan Svag växelverkan Gravitation |
| Typer | 3 |
| Historia | |
| Teoretiserad | Hideki Yukawa (1935) |
| Upptäckt | César Lattes, Giuseppe Occhialini (1947) och Cecil Powell |
| Fysikaliska egenskaper[1] | |
| Laddning | π+: 1 e (1,602 × 10−19 C) π−: −1 e (−1,602 × 10−19 C) |
| Massa | π+: 139,57018(35) MeV/c2 π0: 134,9766(6) MeV/c2 |
| Medellivslängd | π+: 2,6033(0,5) × 10−8 s π0: 8,52(18) × 10−17 s |
| Spinn | 0 |
| Isospinn | 1/2 (z-komponent +1/2) |
| Paritet | −1 |
En pimeson, π-meson eller pion (uttal: [pɪˈoːn]), är en meson, det vill säga en partikel som är uppbyggd av två kvarkar. Dess existens förutspåddes av Hideki Yukawa 1935, och påvisades av Cecil Powell 1947, varefter Yukawa fick Nobelpriset i fysik 1949 och Powell 1950.
Egenskaper
Pimesoner finns i tre varianter: π0, π+ och π−. De har alla noll spinn och är uppbyggda av två kvarkar. π+ och π− är varandras antipartiklar, medan π0 är sin egen antipartikel.
En π+ består av en uppkvark (u) och en antinerkvark (n). Den har massan 139,6 MeV/c2 och en genomsnittlig livslängd på 26 ns, varefter den sönderfaller genom svag växelverkan till leptoner. Med 99,9877 procents sannolikhet söderfaller den i en antimyon (µ+) och en myonneutrino (νμ), och i nästan samtliga övriga fall till en positron (e+) och en elektronneutrino (νe).
En π− består av en nerkvark (n) och en antiuppkvark (u). Den har samma massa och livslängd som π+ och sönderfaller på analogt sätt i en myon (µ−) och en myonantineutrino (νμ), respektive en elektron (e−) och en elektronantineutrino (νe).
En π0 består av antingen en uppkvark (u) och en antiuppkvark (u), eller en nerkvark (n) och en antinerkvark (n). Den har något mindre massa än de laddade pimesonerna, 135,0 MeV/c2, och en genomsnittlig livslängd på bara 8,4·10−17 s. Den sönderfaller med 98,798 procents sannolikhet i två fotoner (γ) i gammaområdet, och med 1,198 procents sannolikhet i en foton (γ), en elektron (e−) och en positron (e+).
Källor
- ^ J. Beringer et al. (Particle Data Group): 2013 Review of Particle Physics. I: Physical Review D, volym 86, 010001, 2012, med viss uppdatering i 2013 partial update for the 2014 edition (arkiverad kopia 26 februari 2014). Läst 26 februari 2014.
Externa länkar
Wikimedia Commons har media som rör Pimeson.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Media som används på denna webbplats
Författare/Upphovsman: Ingen maskinläsbar skapare angavs. Harp antaget (baserat på upphovsrättsanspråk)., Licens: CC BY-SA 2.5
The quark structure of the positive pion (π+). The positive pion is comprised of an up quark and an anti-down quark. The strong force is mediated by gluons (wavey). The strong force has three types of charges, the so called red, green and the blue. Here the up has blue, the anti-down anti-blue colour charge, so the pion is colour neutral.
Författare/Upphovsman: Manishearth, Licens: CC BY-SA 3.0
Animation of the mechanism of the nuclear force, showing the exchange of gluons and color changes.