Particle Creation

Consider a photon of energy ε_γ incident on a stationary proton. For sufficiently large ε_γ, aπ meson can be produced in a reaction

What is ε_min the threshold photon energy for this reaction to occur?

SOLUTION

In this problem and in most of the problems involving particle reactions, we will use units where c = 1. Compose the invariant quantity for the system p^μ p_μ. Before the reaction in the rest frame of the proton

(1)

(2)

where we used p_γ = ε_γ. After the reaction, in the center of mass frame, the lowest energy products will take away no momentum, so

(3)

Setting (2) equal to (3), we find ε_γ = ε_min.

(4)

So the threshold for this reaction

(5)

مواضيع ذات صلة

مصطلحات الفيزياء النووية

إزاحة حمراء REDSHIFT

المركبات النانوية (Nanocomposites)

مولد فان دي جراف الالكتروستاتي

التطويرات التقنية الحديثة في المعجلات الالكتروستاتية

معجلات الالكترونات الالكتروستاتية

معجلات الفان دي جراف الترادفية

الحد من زيادة الطاقة في معجل فان دي جراف

أنبوبة التعجيل قي معجلات الجسيمات من نوع فان دي جراف

ارتكاز معجل فان دي جراف

مبدأ تشغيل معجل الفان دي جراف

القضايا الأخلاقية المتعلقة بتكنولوجيا النانو