Есть ли особенность при 80 МэВ в столкновениях электронов?

Сообщение №59602 от Ivan Gorelik 02 октября 2009 г. 08:02
Тема: Есть ли особенность при 80 МэВ в столкновениях электронов?

Приветствую!
Нет ли какой-нибудь особенности при столкновении электронов и позитронов в районе 80 МеВ на одну частицу в системе коллайдера на встречных пучках.
Или 160 МэВ на пару частиц.
Не образуется ли при этом связанная электрон-позиронная пара, распадающаяся потом на пару фотонов. Или нейтральный мезон?

Кстати масса pi0-мезона равна 135 МэВ.
Какую минимальную энергию должна иметь пара электрон-позитрон, чтобы создать этот мезон? Случайно не 160 МэВ?

Вопрос возникает в связи с тем, что я хотел проверить работоспособность теории магнитной дыры в применении к электронам.

Теорему Пифагора можно доказать разными способами.
Магнитную дыру тоже можно вычислить двумя методами.

1. Метод вложений.
2. Метод компьютерного моделирования.
В случае протонов оба методы дали идеально совпадающий результат.
В случае электронов методы дают расходящиеся результаты. Но это поятно, ведь электрону распадаться не на что, а протон распадается на электрон и бозонный остаток.
Поэтому первый метод для электрона неприменим, а второй дает то, что указано выше.
Есть ли какая зацепка там?

80 МэВ на один электрон, это примерно 155 масс электрона.
160 МэВ – 310 масс электрона.

Вот попытка применения формулы первого метода к электрону.
E = (1 / a * anom) ^ 2 * m * c ^ 2
И его проверка вторым методом:

_________10______100_____1000__10000_100000_1000000
1000 ____ 27,7172 5,78931 3,19716 3,10759 3,10664 3,10663
10000 ___ 18,4290 3,42788 1,81932 1,76003
100000 __ 15,2551 3,14171 1,72945 1,67570
1000000 _ 14,8501 3,12241 1,72358
10000000_ 14,8464 3,12224
100000000 14,8464
Если бы он работал (как это было в случае с протоном), то в правом нижнем углу таблицы мы бы должны были наблюдать стремление к единице. Но, как видим, там стремление к 1,6??.

Если же мы отбрасываем формулу первого метода, то путем перебора разных вариантов во втором методе получаем:
E = (9 / 8 / a) ^ 2 * m * c ^ 2

_________10 ________ 100____ 1000____ 10000__ 100000
1000 ____ 27,6095 5,59185 2,79855 2,68754 2,68645
10000 ___ 18,0853 2,95054 1,17969 1,08557 1,08439
100000 __ 14,1149 2,49119 1,07490 0,99557
1000000 _ 13,1418 2,44712 1,06654
10000000_ 13,1012

9 / 8 / a = 1,125*137,036=154,1655 масс электрона (полная энергия электрона в системе коллайдера).

Правые нижние угла таблиц не вычислены. Там компьютер слишком долго считает, но по стремлению, мы видим, какой там будет результат.

Повторяю вопрос:
Нет ли какой-нибудь особенности при столкновении электронов и позитронов в районе 80 МеВ на одну частицу в системе коллайдера на встречных пучках? Или 160 МэВ на пару частиц. Не образуется ли при этом связанная электрон-позиронная пара, распадающаяся потом на пару фотонов? Или нейтральный мезон?

Описание методов.


Отклики на это сообщение:

> Повторяю вопрос:
> Нет ли какой-нибудь особенности при столкновении электронов и позитронов в районе 80 МеВ на одну частицу в системе коллайдера на встречных пучках? Или 160 МэВ на пару частиц. Не образуется ли при этом связанная электрон-позиронная пара, распадающаяся потом на пару фотонов? Или нейтральный мезон?

Думаю, данных для таких низких энергий просто нет. Во всяком случае, PDG начинает давать сечения начиная с 350 МэВ


> Повторяю вопрос:
> Нет ли какой-нибудь особенности при столкновении электронов и позитронов в районе 80 МеВ на одну частицу в системе коллайдера на встречных пучках? Или 160 МэВ на пару частиц. Не образуется ли при этом связанная электрон-позиронная пара, распадающаяся потом на пару фотонов? Или нейтральный мезон?

Думаю, данных для таких низких энергий просто нет. Во всяком случае, PDG начинает давать сечения начиная с 350 МэВ


> > Повторяю вопрос:
> > Нет ли какой-нибудь особенности при столкновении электронов и позитронов в районе 80 МеВ на одну частицу в системе коллайдера на встречных пучках? Или 160 МэВ на пару частиц. Не образуется ли при этом связанная электрон-позиронная пара, распадающаяся потом на пару фотонов? Или нейтральный мезон?

> Думаю, данных для таких низких энергий просто нет. Во всяком случае, PDG начинает давать сечения начиная с 350 МэВ

Тогда можно предположить следующее: масса пи0-мезона 135 МэВ; он может быть получен в столкновении электрона и позитрона, имеющих полную энергию 160 МэВ; разница в 25 МэВ есть "работа выхода" электрона и позитрона из пи0-мезона. Следовательно, канал распада пи0 мезона на электрон и позитрон запрещен законом сохранения энергии. Для того, чтобы такой распад происходил необходимо долбануть пи0-мезон фотоном, с энергией как минимум 25МэВ, или ударить пи0-мезоном по мишени.

Возможна ли, и наблюдается ли такая реакция:
пи0 + E = e^- + e^+?
E - энергия захваченного фотона или энергия, переданная пи0-мезону при столкновении.


Иван, почитайте лучше учебник. Распад пи0-мезона на электрон и позитрон не запрещен законом сохранения, потому как масса электрона + масса позитрона меньше масси пи0-мезона. Более того, этот канал существует и наблюдался. Из-за малой массы электрона и сохранения киральности он очень сильно подавлен. Гораздо более вероятен распад pi0 -> e+ e- gamma


> Иван, почитайте лучше учебник. Распад пи0-мезона на электрон и позитрон не запрещен законом сохранения, потому как масса электрона + масса позитрона меньше масси пи0-мезона. Более того, этот канал существует и наблюдался. Из-за малой массы электрона и сохранения киральности он очень сильно подавлен. Гораздо более вероятен распад pi0 -> e+ e- gamma

Ну, тогда создание pi0-мезона в зависимости от взаимной ориентации спинов электрона и позитрона идет по каналу один или два, причем Q_min = 160 МэВ, а суммарная энергия фотонов при этом 25 МэВ:
1. e^+ + e^- + Q_min = pi_0 + gamma
2. e^+ + e^- + Q_min = pi_0 + 2*gamma

Распад: pi_0 = e^+ + e^- + gamma,
но значительно вероятнее на фотоны. Надо только правильно фотонам расставить индексы r and l.

Спасибо, CASTRO!
Но ты лучше скажи, сколько процентов твоих коллег на ЦЕРНовских конференциях слышали о магнитной дыре, примерно. Или ты один хранишь тайну?


Порог рождения pi0 - 135 МэВ. Как ни крути.

> Спасибо, CASTRO!
> Но ты лучше скажи, сколько процентов твоих коллег на ЦЕРНовских конференциях слышали о магнитной дыре, примерно. Или ты один хранишь тайну?

С магнитными дырами - в альтернативный форум


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама: Самые дешевые гостиницы, самые дешевые гостиницы в твери.
Rambler's Top100