Por que se acredita que o caroço repulsivo de um potencial núcleon-núcleon provém da troca de mésons mais pesados que o pion?
Passo 1
Saalve, tranquilo?
Vamos lá resolver mais uma questão de física quântica?!
Passo 2
As interações com o núcleo repulsivo de um núcleon devem envolver mésons que têm uma massa maior do que o pion, porque há uma relação entre a massa da partícula de troca e o alcance da força que ela medeia.
Quando o princípio da incerteza de Heisenberg é combinado com a relação de Einstein para massa e energia, é visto que quanto mais leve é uma partícula virtual, mais longe ela pode ir para mediar uma interação.
Por outro lado, quanto mais pesada é uma partícula virtual, o alcance que ela pode atingir é menor. O núcleo repulsivo dos núcleons só é experimentado quando o intervalo de interação é de aproximadamente , que é menor do que o intervalo para os píons de cerca de . Uma vez que o intervalo é mais curto para a interação com o núcleo repulsivo do que é tipicamente coberto por os pions, uma partícula mediadora mais pesada é necessária para essa interação.
Resposta
Explicação nos passos.