Fisica General Burbano

PARTÍCULAS ELEMENTALES 755
CARACTERÍSTICAS DE ALGUNAS PARTÍCULAS ELEMENTALES
FAMILIA
NOMBRE
SÍMBOLO
PARTÍCULA ANTIPARTÍCULA
MASA
(MeV)
CARGA
SPIN EXTRAÑEZA
VIDA
MEDIA
(segundos)
MODOS DE
DESINTEGRACIÓN
TÍPICOS
Fotón g g 0 0 1 0 Estable
L
E
P
T
O
N
E
S
Electrón
Muón
Tauón
Neutrino
electrónico
Neutrino
muónico
Neutrino
tauónico
e –
m –
t –
n e
n m
n t
e +
m +
t +
n e
n m
n t
0,51
105,7
1784
0
0
0
m1
m1
m1
0
0
0
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
0
0
0
0
0
0
Estable
2,2 × 10 –6
2,2 × 10 –12
Estable
Estable
Estable
e
− + ne
+ n m − + n + n m
m
t
MUESTRA PARA EXAMEN. PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN. COPYRIGHT EDITORIAL TÉBAR
H
A
D
R
O
N
E
S
B
A
R
I
O
N
E
S
M
E
S
O
N
E
S
N
U
C
L
E
O
N
E
S
H
I
P
E
R
O
N
E
S
Pión
Mesón K
Mesón eta
Protón
Neutrón
Lambda
Sigma
Xi
Omega
p +
p o
K +
K o
h o p –
p o
K –
K o
h o 139,6
135
493,7
497,7
548,8
p
n
o
L
+
S
o
S
−
S
−
X
o
X
−
W
938,3
939,6
1116
1189
1192
1197
1321
1315
1672
±1
0
±1
0
0
±1
0
0
m1
0
m1
m1
0
m1
0
0
0
0
0
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
1/2
3/2
0
0
±1
±1
0
0
0
m1
m1
m1
m1
m2
m2
m3
2,6 × 10 –8
8,3 × 10 –17
1,2 × 10 –8
8,9 × 10 –11
5,2 × 10 –8
•10 –22
Estable
930
2,6 × 10 –10
p + p – ; n + p 0
8 × 10 –11
p + p o ; n + p +
10 –14
L o + g
1,5 × 10 –10
n + p –
1,6 × 10 –10
L o + p –
3 × 10 –10
L o + p o
8,2 × 10 –11 X o + p – ; L o –
+ K
pre que en una reacción se forma un barión, ha de aparecer necesariamente un antibarión; la diferencia
entre la cantidad de bariones y antibariones ha de conservarse en toda reacción.
Como ejemplo de reacciones permitidas y prohibidas por el número bariónico, podemos citar:
Permitidas
Prohibidas
R
S
T
R
S
T
o
p
n
o
L
S
S
S
X
X
W
+
o
−
−
o
−
Λ → p + p
p + p → p + p + p + p
p →
+ o
p + p
p + n → p + p + p
( 1= 1+
0)
( 1+ 1= 1+ 1+ 1−1)
( 1≠ 0 + 0)
( 1+ 1≠ 1+ 1−1)
Respecto de los números muónico, electrónico y tauónico, las leyes correspondientes se aplican
de la misma forma que la anterior. El número muónico + 1 se afina al muón m – y al neutrino muónico
n m
, y el –1 a las partículas m + y n . Tienen número electrónico +1 el electrón m
e– y el neutrino
electrónico n e
, y –1, el positrón e + y el antineutrino electrónico
e
. El número tauónico es +1 para
t – y n t
y –1 para t + y n . t
Hay posibles desintegraciones de partículas que podrían darse sin violar ninguna de las leyes
anteriores y que, sin embargo, unas no suceden y otras lo hacen de forma mucho más lenta de lo
esperado. Estas partículas suelen desintegrarse en tiempos que oscilan entre 10 – 10 y 10 – 17 segundos,
son partículas extrañas, y para sus reacciones de desintegración se introduce una ley de conservación
relativa al NÚMERO CUÁNTICO DE EXTRAÑEZA; este número vale, S = +1 para los mesones
K + y K o , S = –1 para los hiperones, S + , S o , S – y L o , S = – 2 para los hiperones X o , X – y S = – 3
para el W – , cambiando el signo para las correspondientes antipartículas (ver tabla de la cuestión
anterior).
El principio de conservación establece que:
−
n m
+ −
m + nm;
m + n
g+
g
+ −
m + nm;
m + n
+ −
p + p
3 p
o
g+
g
−
p + e + ne
m
m