Распад частиц

• Определение распада частицы

  • Спонтанный процесс превращения нестабильной частицы в другие частицы с меньшей массой. 
  • Общая масса системы сохраняется, но масса конечных частиц может быть нестабильной. 

• Распады и фундаментальные силы

  • Частицы распадаются несколькими способами с разной вероятностью. 
  • Распады происходят под действием фундаментальных сил. 

• Вероятность выживания и время жизни

  • Вероятность выживания частицы описывается экспоненциальным распределением. 
  • Время жизни частицы определяется скоростью её распада. 

• Скорость распада и фазовое пространство

  • Скорость распада определяется через золотое правило Ферми. 
  • Фазовое пространство позволяет вычислить общую скорость распада. 

• Распад двух тел

  • Распад родительской частицы на две дочерние частицы. 
  • Сохранение четырех импульсов при распаде. 
  • Вычисление скорости распада в системе покоя родительской частицы. 

• Сложная масса и скорость распада

  • Масса нестабильной частицы является комплексной, с действительной частью равной массе и мнимой частью равной скорости распада. 
  • При большой мнимой части частица воспринимается как резонанс. 
  • Частица распадается за время порядка 1/M, но может перемещаться на расстояние порядка 1/Γ. 

• Ссылки и дополнительные ресурсы

  • Упоминание релятивистского распределения Брейта-Вигнера. 
  • Ссылки на физику элементарных частиц, излучение частиц, список частиц и слабое взаимодействие.