Сборник задач Законы сохранения и взаимодействия

Адронные мультиплеты. Цвета кварков и глюонов

Задача Проанализировать законы сохранения в реакции p + ⁰ + ⁰.

Реакции сильных взаимодействий и законы сохранения

Метод математической индукции

Задача Проанализировать закон сохранения изоспина в реакции рождения ⁺⁺ резонанса ⁺ + p ⁺⁺.

Задача . Идентифицировать частицу X в реакции сильного взаимодействия:p + p p + X + K⁺.

Диаграммы Фейнмана. Оценка вероятностей процессов

Задача Оценить отношение вероятностей процессов трехфотонной и двухфотонной аннигиляции пары электрон-позитрон.

Задача Проанализировать закон сохранения момента количества движения в реакции ⁺ + p ⁺⁺. Ионизация газов Постоянный электрический ток

Законы сохранения и взаимодействия

Задача Определить минимальное (т.е. пороговое) значение кинетической энергии пиона в системе покоя протона в реакции ^- + p ^- + K⁺. (d) = (uud) (dds) + (u).

Задача Идентифицировать частицу X в реакции сильного взаимодействия: p + p p + X + K⁺.

Эффективные сечения реакций

Задача Определить   активность  препарата золота - 198, наведенную при облучении образца золота - 197 массой 0.1 г в потоке тепловых нейтронов 10¹² см^-2 сек^-1 в течение 1 часа. Эффективное сечение активации золота тепловыми нейтронами составляет 97 барн.

Задача. Рассчитать интегральное эффективное сечение поглощения быстрых нейтронов ядрами свинца.

Задача Какие состояния из приведенного на схеме спектра   ядра ¹⁴N  могут  быть возбуждены в реакциях неупругого рассеяня (a,a'), (d,d'), (p,p').

C-Четность.

Задача Объяснить, почему распад ⁺ e⁺ + _e имеет вероятность, примерно в 10⁴ раза меньшую, чем распад .

Собор Василия Блаженного Покровский собор на Красной площади

Адронные мультиплеты. Цвета кварков и глюонов

Задача Оценить отношение эффективных сечений двух электромагнитных процессов в коллайдере :
1) реакции аннигиляции пары e⁺, e^- с появлением двух “струй” адронов ;
2) реакции аннигиляции пары e⁺, e^- с рождением пары пары ⁺, ^-.

Р-четность и законы сохранения

Задача Проанализировать законы сохранения момента количества движения и Р-четности в реакции сильного ваимодействия ⁺ + p ⁺⁺. Найти значения орбитального момента L системы пион-протон.

Задача Найти собственную четность протона и нейтрона.

Превращения лептонов и кварков

Задача Построить диаграмму Фейнмана для наблюдаемого распада ^- n + e^- + _e. Объяснить, почему не наблюдается распад ⁺ n + e⁺ + _e.

Задача Построить диаграмму Фейнмана распада -бариона. Какие законы сохранения нарушаются в этом распаде?

Задача Изобразить диаграмму Фейнмана для распадов нейтрального и заряженного пионов. Оценить отношение констант слабого и электромагнитного взаимодействий, учитывая, что средние время жизни нейтрального и заряженных -мезонов: (⁰) = 8.4·10^-17 с; (⁺) = (^-) = 2.6·10^-8 с.

Задача Изобразить ДФ распада мюона ^- e^- + _e +

Задача Построить диаграмму Фейнмана распада нейтрона.

Электрослабые взаимодействия.

Задача Используя значения масс промежуточных бозонов, дать оценку радиуса слабых взаимодействий.

Задача Оценить минимальные энергии пучков электронов и позитронов в коллайдере, при которых возможно рождение пар W⁺ ,W^-.