Desenhe todos os diagramas de ordem mais baixa que contribuem para o processo +
. (Um deles envolve o acoplamento direto de Z a
s e outro o acoplamento de y a W
Passo 1
Então, o que a gente tem aqui é um exercício que pede para desenhar todos os diagramas de Feynman de ordem mais baixa que contribuem para o processo onde um elétron positivo (e⁺) interage e resulta em dois bósons W, um deles sendo W* e o outro W’’. A matéria principal é Física de Partículas, especificamente interações eletrofracas, e vamos precisar entender como os bósons Z e Y se acoplam aos W’s para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, vamos falar rapidinho sobre diagramas de Feynman. Eles são representações gráficas que ajudam a visualizar como partículas interagem umas com as outras através de forças fundamentais. Cada linha e vértice no diagrama representa partículas e suas interações. A “ordem mais baixa” se refere ao diagrama com o menor número de interações possíveis que ainda contribuem para o processo.
Passo 3
O primeiro diagrama que a gente vai considerar envolve o acoplamento direto do bóson Z com os W’. Nesse caso, o elétron positivo e o bóson Z interagem diretamente, e esse Z então se divide em dois W’s. Então, o caminho seria: e⁺ + Z → W* + W’’. Aqui, o Z atua como mediador, facilitando a criação dos dois W’s.
Passo 4
O segundo diagrama envolve o acoplamento do bóson Y com os W. Aqui, o elétron positivo interage primeiro com o Y, e esse Y então se transforma em dois W’s. A sequência fica: e⁺ + Y → W* + W’’. Nesse cenário, o Y é o responsável por mediar a interação que gera os dois W’s.
Resposta
Então, os dois diagramas de ordem mais baixa que contribuem para o processo e⁺ → W* + W’’ são:
- Um diagrama onde o elétron positivo interage diretamente com o bóson Z, que então se divide em W* e W’’.
- Um diagrama onde o elétron positivo interage com o bóson Y, que posteriormente se transforma em W* e W’’.