En física de partículas, ¿qué es la desintegración no resonante? ¿Cómo se manifiesta en el marco de masa invariante? ¿No tiene un pico? Tiene que llegar a un pico, ¿verdad? De lo contrario, ¿cómo se sabría que hay una desintegración y no sólo ruido aleatorio?
Respuestas
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En las desintegraciones de >2 cuerpos, las desintegraciones no resonantes son aquellas que no están asociadas a una resonancia intermedia. No forman estructuras tipo pico (al menos no estrechas) en el espacio de fase de la desintegración, pero no es un problema distinguirlas del fondo. Por supuesto, siguen apareciendo en el pico habitual de la partícula del estado inicial al reconstruir la masa invariante de las partículas del estado final. Estamos hablando del comportamiento de los estados intermedios.
En los análisis de amplitud que utilizan el formalismo isobárico, es bastante común incluir, además de la suma coherente de resonancias, uno (o más) términos no resonantes. El número y la forma de los términos no resonantes dependen de los espines de las partículas del estado inicial y final, así como de la cantidad de espacio de fase disponible.
En un clásico $D \to abc$ El análisis de Dalitz, donde $D$ , $a$ , $b$ y $c$ son todos (pseudo)escalares, el término no resonante es típicamente una constante compleja que es uniforme en el espacio de fase, mientras que las resonancias son descritas por Breit-Wigners o funciones similares. En este caso se puede pensar en los decaimientos no resonantes como decaimientos de "3 cuerpos verdaderos" en lugar de secuenciales $D \to R(\to ab) c$ decae.
Fernando Briano
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Aquí están las resonancias en la aniquilación de electrones y positrones, tal como se registran en el datos de las partículas. Las energías son positivas: la suma de las cuatro masas de los productos de desintegración resonantes es menor que la energía explorada para las resonancias.En reposo, estos productos de desintegración no pueden formar la "partícula" que aparece en la masa invariante, y se llama resonancia.
El estado límite más sencillo, el átomo de hidrógeno,
Si el electrón se encuentra en un estado n=2, decaerá a n=1 con la amplitud del estado ligado, emitiendo un fotón . Todos los estados ligados están a energías negativas. En cuatro vectores la suma de las masas del protón y del electrón es mayor que la masa del átomo de hidrógeno.
Mira la libre desintegración de neutrones,
$n→{p^++e^−+ν}$
La suma de las masas salientes es menor que la masa del neutrón, el neutrón es un estado ligado a la interacción fuerte, y decae debido a la existencia de la interacción débil.
