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Enunciado

Química - Tipler - Vol 3- Ed: 6º - Capítulo 41.1 - Ex. 38

Teste os seguintes decaimentos com respeito à violação da conservação da energia, da carga elétrica, do número bariônico e no número leptônico:

  1. Λ 0 → p + π -
  2. Σ - → n + p -
  3. μ - → e - + ν e - + ν μ .

Suponha que as quantidades de movimento linear e angular são conservadas. Estabeleça quais as leis de conservação, se houver alguma, são violadas em cada decaimento.

Passo 1

Oi pessoal, tudo bem? Vou ajudar você nessa aqui!

Letra (a):

Conservação de energia:

m Λ > m p + m π

Então a energia é conservada.

Carga:

0 → 1 - 1 = 0

A carga inicial é igual à carga final, então há conservação de carga.

Número bariônico:

1 → 1 + 0 = 0

Aqui há também a conservação do número bariônico.

Número leptônico:

0 → 0 + 0 = 0

O número leptônico também é conservado.

Portanto esse decaimento é permitido.

Passo 2

Letra (b):

Conservação de energia:

m Σ < m p + m n

Então a energia não é conservada.

Carga:

- 1 → 0 - 1 = - 1

A carga inicial é igual à carga final, então há conservação de carga.

Número bariônico:

+ 1 → 1 - 1 = 0

Aqui o número bariônico também não é conservado.

Número leptônico:

0 → 0 + 0 = 0

O número leptônico é conservado.

Portanto esse decaimento não é permitido.

Passo 3

Letra (c):

Conservação de energia:

Aqui a energia é conservada.

Carga:

- 1 → - 1 + 0 + 0 = - 1

A carga inicial é igual à carga final, então há conservação de carga.

Número bariônico:

0 → 0 + 0 + 0 = 0

Aqui o número bariônico também é conservado.

Número leptônico:

1 → 1 - 1 + 1 = 1

O número leptônico é conservado.

Portanto esse decaimento é permitido.

Resposta

a )   é   p e r m i t i d o

b )   n ã o   é   p e r m i t i d o   ( e n e r g i a   e   n ú m e r o   b a r i ô n i c o   n ã o   s e   c o n s e r v a m )

c )   é   p e r m i t i d o

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