La comprensión de la Partícula de Datos del Grupo de revisión de documentos

Question

A alguien en mente que se describe lo que cada pieza de semi-estructurado de datos en estas imágenes tomadas de algunos PDG documentos? Como un recién llegado es muy difícil interpretar las tablas.

tl;dr

Esta pregunta está destinada, principalmente, a lo que es fácil para los recién llegados rápidamente a orientarse en el mundo de la física de partículas y en la lectura a través de la PDG documentos. Aunque este es un poco largo de una pregunta, hay sólo unos pocos elementos de datos en estos PDG documentos, de modo que una vez que estas se explican brevemente, será mucho más fácil para la gente para empezar a leer a través de ellos.

También, apenas estoy comenzando a aprender más acerca de la física de partículas, por lo que no estoy muy profunda todavía. El objetivo es tener una idea de alto nivel de lo que se resume en estos documentos, así que sé lo específico de temas de física para profundizar en por mi cuenta.

Instantánea de un PDG documento:

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Desde la parte superior a la parte inferior:

primera sección

• ¿Qué es $I^G(J^P) = 1^−(0^−)$
• ¿Cuál es el $(S = 1.2)$$Mass\ m = 139.57018 ± 0.00035 MeV (S = 1.2)$.
• ¿Cuál es el $cτ = 7.8045 m$ justo debajo y grabó con la de $Mean\ life\ τ = (2.6033 ± 0.0005) × 10−8 s (S = 1.2)$. A lo largo de esas líneas, lo que hace la sangría significar? (Hay un par de otros lugares en los documentos donde la sangría parece ser importante, pero no entiendo lo que está diciendo).
• Es "$π± → ℓ± π νγ$ factores de forma" sólo una especie de ecuación de descomposición?
• Donde están las cuatro variables ($F_V$, $F_A$, etc.) viniendo? A partir de las líneas, como $F_V = 0.0254 ± 0.0017$.

$π^±$ decaimiento tabla de modos de

• ¿Cuál es la fracción $(Γ_i/Γ)$? Puedo tener una idea de cuál es el nivel de confianza de los medios de estadísticas (aunque no he aprendido acerca de que aún en la física).
• Las dos primeras líneas de la tabla de inicio como este:
  • $µ^+ νµ$
  • $µ^+ ν_µγ$
• Lo que hace que la sangría de media? $µ^+ ν_µγ$
• Son cada uno de estos "filas" en esta tabla un "deterioro de salida"? Así que en realidad habría que escribir todas las ecuaciones como este:
  • $π^±\toµ^+ ν_µ$
  • $π^±\toµ^+ ν_µγ$
  • $π^±\to e^+ ν_e$
  • $π^±\to e^+ ν_eγ$
  • $π^±\to e^+ ν_eπ^0$
  • ...

Todos estos "decaimiento de las filas de salida" (justo lo que yo estoy llamando en este asunto por ahora) en el ejemplo que se parecen bastante similares.

otros ejemplos

Sin embargo, mirando a través de algunos de los otros "la decadencia de tablas en un documento como el http://pdg.lbl.gov/2014/tables/rpp2014-tab-mesons-light.pdf, ver otras formas de valores como estos:

• $K^0_LK^0_S$
• $f_0(980)_γ$
• $ηU\to ηe^+e^-$ − $(ρ(1450)π)_S−wave$
• $a_0(980)π\ [ignoring\ a_0(980) \to K K]$
• $K K^*(892)+ c.c.$
• ...

Es todas esas cosas en la primera columna de la "decadencia de las tablas de" la salida/resultado de una ecuación de descomposición como $π^± \to µ^+ ν_µ$, donde el lado izquierdo es lo que la sección del documento se titula? (Así en el primer grupo de ejemplos en la imagen, sería $π^{+-}$).

Answer 1

Brevemente, pero quizás menos brevemente de las notas a las tablas, y que refleja mis propios prejuicios personales:

• Las cadenas como $I^G(J^P) = 1^-(0^-)$ representan los números cuánticos de las partículas. $I$ es isospin: el pion, con isospin 1, es un miembro de una isospin triplete ($\pi^+,\pi^0,\pi^-$). $J$ girar: el pion es spinless. $P$ es espacial de paridad: el pion función de onda cambia de signo en virtud de la paridad de la inversión, por lo que su valor propio en virtud de la $P$ operador es $-1$. $G$-la paridad es otro de los discretos simetría que yo personalmente nunca lo he utilizado; aproximadamente cada dos años lo busco por curiosidad. Las partículas neutras también puede ser autoestados de la carga de la conjugación del operador $C$ (si usted mira adelante a la $\pi^0$ entrada encontrará ha autovalor $+1$ bajo $C$), pero desde $C$ cambios de la $\pi^+$ $\pi^-$ no hay autovalor a la lista.

• Los valores con un factor de escala $S$ cerca de una incertidumbre tiene varias competitivo reciente mediciones que están en desacuerdo por más que sus incertidumbres individuales podría predecir. Hay una larga nota sobre esto en la Reseña completa.

• $\tau$ es la decadencia de la vida. $c\tau$, que tiene unidades de longitud, es la distancia que una partícula puede viajar durante su vida útil si se descuida la contracción de longitud y dilatación del tiempo. Muchos de los debates de la teoría especial de la relatividad utilizar el muón $c\tau = 650\,\mathrm m$ a argumentar que los muones producidos en la atmósfera superior debe desintegrarse en la atmósfera superior, en lugar de ser detectables a nivel del mar, y luego ir a derivar la dilatación del tiempo factor relativista muones de los rayos cósmicos. Supongo que $c\tau$ es la sangría, porque es un dato útil, pero no es algo que se mide directamente.

• La decadencia "factores de forma" $F_V,F_A$ tienen que ver con la distribución angular de los productos de desintegración. Sería necesario, en caso de que se intenta simular pions descomposición en algún detector. El uso de $\ell$ ("leptón") sugiere que los mismos factores de forma se puede utilizar para pion de desintegración muones y para los (raros) pion decae a los electrones.

• La decadencia de la anchura $\Gamma$ está relacionado con la vida útil $\tau$ $\tau = \hbar/\Gamma$ (con un factor de 2 o 2$\pi$ o $\log2$ en algún lugar). La caries anchos de tener la propiedad de la adición linealmente, mientras que los tiempos de vida de agregar en inversa, como resistencias en paralelo. Si tengo una partícula con dos modos de decaimiento $a$ $b$ con parciales de vidas $\tau_a$$\tau_b$, observó toda la vida será reducido a $\tau = \left( \frac1{\tau_a} + \frac 1{\tau_b} \right)^{-1}$, pero su observó ancho será de $\Gamma = \Gamma_a + \Gamma_b$. El PDG de la notación $\Gamma_i/\Gamma_\text{total}$ simplemente sugiere que todos los decaimientos se debe agregar a 100%.

• Como las notas a pie de página de explicar, no hay un duro corte entre lo puramente leptonic decaimiento $\pi^+\to\mu^+\nu$ y el de la descomposición radiactiva $\pi^+\to\mu^+\nu\gamma$. Si te gusta, puedes pensar que el fotón no como radiación de frenado, y la pregunta es si se detecta y si tiene la energía suficiente para hacer una diferencia apreciable en el decaimiento de la energía del espectro. Las reacciones relacionadas se agrupan como son para ayudar a las personas que quieren asegurarse de que sus diferentes sub-reacciones complemento hasta el 100%.

• Su extraño aspecto decae son para partículas más pesadas --- parece que los tres primeros ejemplos son la caries modos para el $\phi(1020)$, que es lo suficientemente pesado como para hacer strange (encuadernado en $K$ mesones) y de corta vida, sin sabor mesones como el $a_0$.

Una de las cosas buenas acerca de la enorme papel de la Revisión es que el material introductorio que explica estas cosas es mucho más fácil de encontrar que en la línea de tablas de resumen. Es realmente muy claro, y le sugiero que busque y digerirlo.