Vielleicht mal eine kurze Erklärung, um was es überhaupt geht.
Die Kopplung der Leptonen (Elektron, Myon, Tau) sowie die zugehörigen Neutrinos
$$ \ell = e, \mu, \tau $$
an die Eichbosonen (Photon gamma, Z, W) erfolgt über eine verallgemeinerte Ladung (im Falle der elektromagnetischen Kopplung eines Elektrons an das Photon handelt es sich um die bekannte elektromagnetische Ladung).
Die Kopplungsstärken für die Photon-, Z- und W-Vertices
$$ \gamma \to \ell + \bar{\ell} $$
$$ Z \to \ell + \bar{\ell} $$
$$ W^\pm \to \ell + \bar{\nu}_\ell $$
sind proportional zu
$$ g^\gamma_\ell, g^Z_\ell, g^W_\ell $$
Gemäß des Standardmodells sind die Werte für die Leptonen der drei Generationen identisch, d.h.
$$ g^\gamma_e = g^\gamma_\mu = g^\gamma_\tau $$
$$ g^\gamma_{\nu_e} = g^\gamma_{\nu_\mu} = g^\gamma_{\nu_\tau} $$
sowie analog für Z und W.
Für die Zerfallskonstanten Gamma der Zerfälle der Eichbosonen in Leptonen (exemplarisch für Z)
$$ Z \to e^- e^+ $$
$$ Z \to \mu^- \mu^+ $$
$$ Z \to \tau^- \tau^+ $$
folgt
$$ \Gamma_{Z \to e^- e^+} = \Gamma_{Z \to \mu^- \mu^+} = \Gamma_{Z \to \tau^- \tau^+} $$
Für Zerfälle von Mesonen wie das J (auch psi genannt)
$$ J \to e^- e^+ $$
$$ J \to \mu^- \mu^+ $$
$$ J \to \tau^- \tau^+ $$
gilt analog
$$ \Gamma_{J \to e^- e^+} = \Gamma_{J \to \mu^- \mu^+} = \Gamma_{J \to \tau^- \tau^+} $$
D.h. gemäß der Lepton-Universalität verhalten sich verwandte Leptonen der drei Generationen - mit Ausnahme der unterschiedlichen Masse - identisch.
Grob gesprochen untersucht man am LHC sogenannte Verzweigungs-Verhältnisse, d.h. wie oft eine gegebene Teilchensorte in verschiedene Endzustände zerfällt. Gemäß der o.g. Beziehungen folgt exemplarisch
$$ \frac{\Gamma_{J \to e^- e^+}}{\Gamma_{J \to \mu^- \mu^+}} = 1 $$
D.h. das J zerfällt gleich oft in Elektron-Positron sowie Myon-Antimyon-Paare.
Laut LHCb zeigt sich für bestimmte Zerfälle von B-Mesonen jedoch, dass entsprechende Verzweigungs-Verhältnisse den Wert Eins verletzen.
Geändert von TomS (24.03.2021 um 13:14 Uhr)
Gruß
Tom
«Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.»
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Zitat von Wolverine79
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