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粒子衰变

在这个过程中,及一中间粒子,例如μ子衰变中的w玻色子,这中间粒子随即变成其他粒子,如果生成的粒子不稳定,那么衰变过程还会继续,粒子衰变这种过程,与放射性衰变不一样,后者为一不稳定的原子核,变成一更小的原子核,当中还伴随着粒子或辐射的发射,注意本条目使用自然单位,粒子寿命列表,所有数值均来自粒子数据小组,class,wikitable,styl

在这个过程中,及一中间粒子,例如μ子衰变中的w玻色子,这中间粒子随即变成其他粒子,如果生成的粒子不稳定,那么衰变过程还会继续,粒子衰变这种过程,与放射性衰变不一样,后者为一不稳定的原子核,变成一更小的原子核,当中还伴随着粒子或辐射的发射,注意本条目使用自然单位,粒子寿命列表,所有数值均来自粒子数据小组,class,wikitable,style,text,align,center,种类,名称,符号,能量,mev,平均寿命,轻子,电子,正电子,μ子,反μ子,τ子,反τ子,介子,中性π介子,带电π介子,重子,质子,反质子,中子,反中子,玻色子,w玻色子,w玻色子,生还概率,把一粒子的平均寿命标记为,这样粒子在时间,后仍生还,即未衰变,的概率为,其中,为该粒子的劳仑兹因子,衰变率,设一粒子质量为,则衰变率可用下面的通用公式表示,其中,为原衰变所生成的粒子数,为相空间的元,为粒子,的四维动量,相空间可由下式所得,其中,为四维的狄拉克δ函数,三体衰变,作为例子,四维动量,一粒子的四维动量又叫其不变质量,一粒子的四维动量平方,注意从这开始,采用的单位都能满足光速等于,这项条件,两粒子的四维动量平方为,四维动量守恒,在所有衰变及粒子相互作用中,四维动量都必须守恒,因此始态,与终态,的关系为,在二体衰变中,设母粒子质量为,衰变成两粒子,标记为,那么四维动量的守恒条件则为,整理可得,然后取左右两边的平方,现在要用的正是四维动量的定义,方程,展开各,若进入母粒子的静止系,将上述两式代入方程,整理后得粒子,于母粒子静止系中的能量公式,同样地,粒子,在母粒子在静止系中的能量为,可得,先把,代入方程,的推导也一样,二体衰变,从两个不同的参考系,在实验室系中发射粒子的角度,与质心系时的关系由下式表示,衰变率,设一母粒子质量为,衰变成两粒子,标记为,那么在母粒子的静止系中,另外,用球座标表示则为,已知二体衰变的相空间元,见上文,衰变率一节,得母粒子参考系中的衰变率为,另见,粒子物理学,粒子列表,弱相互作用,参考资料,见第,粒子数据小组,粒子大冒险

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