Strangeness - LinkFang.de





Strangeness


Die Strangeness [math]S \,\![/math] (engl.) bezeichnet die Quantenzahl für die Seltsamkeit eines Teilchens oder Zustandes im Standardmodell der Elementarteilchenphysik. Sie ist neben Isospin, Charm, Bottomness und Topness eine der Flavour-Quantenzahlen der Quarks.

Ihr Name stammt von den ersten, 1947 in der Höhenstrahlung entdeckten Seltsamen Teilchen (engl. strange particles, später Kaonen genannt), deren Lebensdauer deutlich länger war als die der anderen damals bekannten instabilen Teilchen.

Definition und Vorzeichenwahl

Generation 1 2 3
Up-Typ up charm top
Quark / Antiquark u u c c t t
Flavour-
Quantenzahl
+1 -1 +1 -1
Isospin [math]I_z[/math] Charm [math]C[/math] Topness [math]T[/math]
Down-Typ down strange bottom
Quark / Antiquark d d s s b b
Flavour-
Quantenzahl
-1 +1 -1 +1
Isospin [math]I_z[/math] Strangeness [math]S[/math] Bottomness [math]B'[/math]

Die Strangeness eines Systems ist gleich der negativen Anzahl der Strange-Quarks s plus der Anzahl der zugehörigen Antiteilchen, der Strange-Antiquarks s:

[math]S = - n_s + n_{\overline{s}}.[/math]

Historisch bedingt lautet die Konvention, dass ein Strange-Quark s als Quark-Teilchen vom Down-Typ dem System (wie z. B. dem Hadron), an welchem es beteiligt ist, einen Beitrag von [math]S = -1[/math] zur Strangeness liefert; das Strange-Antiquark s dagegen [math]S =+1[/math]. (Diese Vorzeichenkonvention gilt – da auch vom Down-Typ – auch für die Bottomness des Bottom-Quarks b mit [math]B' = -1[/math]; sein Antiteilchen, das Bottom-Antiquark b, hat [math]B' = +1[/math].) Alle anderen fundamentalen Elementarteilchen sind nicht 'seltsam', haben also eine Strangeness von 0.

Im Gegensatz dazu haben das Charm-Quark c sowie das Top-Quark t als Quarks vom Up-Typ für ihre zugehörigen Quantenzahlen die umgekehrten Vorzeichen: den Charm [math]C = +1[/math] bzw. die Topness [math]T = +1[/math]; die jeweiligen Antiteilchen c bzw. t haben [math]C = -1[/math] bzw. [math]T = -1[/math].

Physik seltsamer Materie

Strange-Quarks entstehen beispielsweise bei der Kollision von Protonen und Neutronen, Protonen und Protonen oder Protonen und Photonen und haben eine vergleichsweise lange Lebensdauer. Das kann dadurch erklärt werden, dass für ihr Entstehen die starke Wechselwirkung verantwortlich ist, für ihren Zerfall aber die schwache Wechselwirkung. Dies führt dazu, dass man in Blasenkammeraufnahmen sogenannte V-Teilchen sehen kann, scheinbar aus dem Nichts entstehende, V-förmig abgehende Spuren. Der Zerfallsvertex dieser V-Spur zeigt dabei zumeist auf einen anderen (primären) Vertex. Die nicht sichtbare Verbindungslinie kommt durch ein neutrales Teilchen mit Strangeness zustande.

Die Strangeness bleibt bei Vorgängen der starken und der elektromagnetischen Wechselwirkung erhalten, kann aber bei schwacher Wechselwirkung verändert werden.

Weblinks


Kategorien: Quantenfeldtheorie | Seltsame Materie

Quelle: Wikipedia - http://de.wikipedia.org/wiki/Strangeness (Vollständige Liste der Autoren des Textes [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

Änderungen: Alle Bilder mit den meisten Bildunterschriften wurden entfernt. Ebenso alle zu nicht-existierenden Artikeln/Kategorien gehenden internen Wikipedia-Links (Bsp. Portal-Links, Redlinks, Bearbeiten-Links). Entfernung von Navigationsframes, Geo & Normdaten, Mediadateien, gesprochene Versionen, z.T. ID&Class-Namen, Style von Div-Containern, Metadaten, Vorlagen, wie lesenwerte Artikel. Ansonsten sind keine Inhaltsänderungen vorgenommen worden. Weiterhin kann es durch die maschinelle Bearbeitung des Inhalts zu Fehlern gerade in der Darstellung kommen. Darum würden wir jeden Besucher unserer Seite darum bitten uns diese Fehler über den Support mittels einer Nachricht mit Link zu melden. Vielen Dank!

Stand der Informationen: August 201& - Wichtiger Hinweis: Da die Inhalte maschinell von Wikipedia übernommen wurden, ist eine manuelle Überprüfung nicht möglich. Somit garantiert LinkFang.de nicht die Richtigkeit und Aktualität der übernommenen Inhalte. Sollten die Informationen mittlerweile fehlerhaft sein, bitten wir Sie darum uns per Support oder E-Mail zu kontaktieren. Wir werden uns dann innerhalb von spätestens 10 Tagen um Ihr Anliegen kümmern. Auch ohne Anliegen erfolgt mindestens alle drei Monate ein Update der gesamten Inhalte.