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muon崩壊

muon の崩壊にともない電子が出てきますよね。 ここで、muon の質量が 106MeV なのに 出てくる電子の最大エネルギーが 106MeV でないところがよくわかりません。 なぜなのかヒントだけでもお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • guiter
  • ベストアンサー率51% (86/168)
回答No.2

muon はほぼ100%の分岐比で  μ → eνν のように電子とニュートリノ2つに崩壊します。 ここでエネルギー保存を考えると、3つの粒子のエネルギーの合計は 静止muon のエネルギー 106MeV に等しいことがわかります。 ここで、ニュートリノ2つのエネルギーを0 電子のエネルギーを 106MeV としてはいけません。 もう一つ大事な保存則がありますよね。

upsilon4s
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 仰るとおりニュートリノ2つのエネルギーが0の時が 電子のエネルギーは最大になり 106MeV だと考えていました。 うっかり運動量保存を忘れていました。 ある方向に電子が飛び出し、その逆方向に2つのニュートリノが飛び出す という場合に電子のエネルギーが最大になるのですよね。 これで最大エネルギーが muon の静止質量の 約半分になることがわかりました。

その他の回答 (1)

  • anisol
  • ベストアンサー率48% (146/301)
回答No.1

ミューオンの崩壊の式を書いて、他にエネルギーを持つ粒子が出ていないか調べてみては…。自信はありませんが、中性子の崩壊からの類推です。 中性子の崩壊: n→p+e+ν

upsilon4s
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 電子のほかにニュートリノが出てくることは知っていたのですが うっかり運動量保存を忘れていました。

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