isospinn

Isospinn brukes i kjernefysikk og elementærpartikkelfysikk for å klassifisere atomkjerner eller hadroniske partikler (baryoner og mesoner). Isospinn kan også kalles isotopisk eller isobarisk spinn

Faktaboks

uttale
ˈisospinn
etymologi
av iso- og spinn

Partikler med forskjellig elektrisk ladning, men med omtrent samme masse og for øvrig identiske egenskaper utgjør en partikkel-multiplett, det vil si samme type partikkel i ulike isospinn-tilstander. For eksempel betraktes nøytronet n, og protonet p, som isospinn-tilstander av en nukleon -dublett N. Videre betraktes pi-mesonene \( \pi^+ , \pi^0 \) og \( \pi^-\) som en iso-triplett. Teorien for isospinn er laget som en analog til teorien for spinn, men likheten er av matematisk, ikke fysisk, karakter.

Sterke vekselvirkninger er isospinn-symmetriske. Dette betyr at det fins relasjoner mellom sannsynlighetene for analoge prosesser. For eksempel kan en utifra kjennskap til spredningsprosessene \(\pi^+ p \rightarrow \pi^+ p\) (elastisk spredning) og \(\pi^+ n \rightarrow \pi^0 p\) si noe om andre prosesser som \(\pi^- n \rightarrow \pi^- n\) og \(\pi^0 n \rightarrow \pi^- p\).

Matematisk karakteriseres en isospinn-multiplett med et isospinn-kvantetall, T, som må være heltallig eller halvtallig, og ladningstilstanden med et annet kvantetall, T3, som kan ta verdier fra –T til +T og også er enten heltallig eller halvtallig. T bestemmes ved at antall partikkeltilstander i samme multiplett skal være 2T + 1. Partikkeltilstanden med størst ladning karakteriseres ved størst verdi av T3. Nukleon-dubletten N har for eksempel T = ½ og T3 er –½ for nøytronet og +½ for protonet. Videre er pi-mesonene \( \pi^+ , \pi^0 \) og \( \pi^-\) en T = 1 multiplett med T3 = +1, 0 og –1.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg