Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 44.2 - Ex. 16
16. A reação
conserva (a) a carga, (b) o número bariônico, (c) o número leptônico eletrônico, (d) o spin, (e) a estranheza e (f) o número leptônico muônico?
Passo 1
Bom! Antes de mais nada, para verificar se a reação proposta viola alguma lei de conservação, vamos usar os número quânticos das partículas, que aparecem nas tabelas e .
a) Vamos lá! Olhando as nossas tabelas; podemos ver que a carga , ao passo que a carga . Seguindo nossa análise; podemos perceber também que , e . A resultante da soma das cargas antes é igual a resultante da soma das cargas depois. Logo, a carga foi conservada durante o decaimento.
Passo 2
b) Vendo os valores das nossas tabelas, notamos que e . Agora, analisando os números bariônicos dos produtos; percebemos que , e .
E em seguida, fazendo a soma dos números bariônicos de reagentes e produtos:
Podemos ver que eles diferem. Logo, o número bariônico não é conservado.
Passo 3
c) Em relação ao número leptônico eletrônico notamos que e . E analisando os números bariônicos dos produtos; percebemos que , e .
Em seguida, fazendo a soma dos números bariônicos de reagentes e produtos, notamos que:
Podemos ver que eles diferem. Logo, o número leptônico eletrônico não é conservado.
Passo 4
d) Na letra (d), uma coisa é importante a se saber é que todas as partículas são férmions, isto é; tem spin . Ora bolas! Tá meio na cara então, que o spin não vai ser conversado; uma vez que tem duas partículas nos reagentes e três nos produtos. Podemos ver isso no cálculo abaixo:
Passo 5
e) Nessa letra é necessário saber que as estranhezas dos reagentes são e . Já para os produtos, as estranhezas são , e .
Fazendo a soma nos reagentes e produtos:
Podemos ver que elas não são iguais. Logo, a estranheza não é conservada.
Passo 6
f) Finalmente a última letra. Bom! Para este caso, o número leptônico muônico de todas as partículas é igual a zero. Logo, ao fazer a soma nos reagentes e produtos:
Vemos que são iguais, e portanto, o número leptônico muônico é conservado.
Resposta
a) Conserva
b) Não conserva
c) Não conserva
d) Não conserva
e) Não conserva
f) Conserva