Proton-antiproton annihilatie

[Alberteinstein]

Ik las op de site van het Fermilab over het CDF experiment. Hierbij anhileren protonen en antiprotonen. Deze deeltjes worden versneld tot 1TeV.

Nu is mijn vraag welke deeltjes komen hierbij allemaal vrij?(met dit experiment is o.a. de top quark ontdekt) Anhileren deze deeltjes niet gewoon tot fotonen?

En hoe worden antiprotonen gewonnen?

Groetjes

[DePurpereWolf]

antiproton + proton = energie (in de vorm van EM straling)

wikipedia over antiproton: "The use of antiprotons allows for a higher average energy of collisions between quarks and antiquarks than would be possible in proton-proton collisions."

[Alberteinstein]

En op welke manier worden die antiprotonen dan gewonnen?

En ik heb net gevonden dat als die deeltjes anhileren ze uiteenvallen in 1 top quark en 1 antitop quark. Hoe zit dat nu, vervallen die dan in een later stadium in EM straling of niet

[aaargh]

Antiprotonen annihileren in pionen niet in top-quarks. Deze pionen hebben een zeer grote kinetische energie en vervallen in een regen van deeltjes.

[Germen]

Antiprotonen annihileren in pionen niet in top-quarks. Deze pionen hebben een zeer grote kinetische energie en vervallen in een regen van deeltjes.

Misschien pionen van topquarks [rr]

http://en.wikipedia.org/wiki/Pion

[DePurpereWolf]

De quarks worden ook weer omgezet in energie, die kunnen namelijk ook niet zomaar bestaan. en vallen dan weer uitelkaar in iets anders, wat weer in iets anders uit valt, het antwoord dat ik heb is: weet ik niet. Vaak moeten ze dan bubble-chamber foto's uit gaan dokteren, zoals deze

[Elmo]

Het vervalproduct kan van alles zijn. De quantummechanica zegt namelijk alleen maar iets over de kans waarbij allerlei vervalproducten (pion/anti-pion paar, 2 fotonen, .... bijvoorbeeld) zullen vormen. Door zo'n experiment heel vaak te herhalen kan je dan kijken of alle deeltjes in 'de goede hoeveelheden' voorkomen.

Voor het maken van antiprotonen: je schiet gewoon protonen op berillium. Natuurlijk moeten de oorspronkelijke protonen wel voldoende (=heeel veel) energie hebben.

[Alberteinstein]

Dit is niet bepaald wat er op de site van het Fermilab staat.

http://www-cdf.fnal.gov/events/tej.html#evintro

(zie 2de foto, proton-antiproton botsing)

[Rogier]

Deze deeltjes worden versneld tot 1TeV.

Ik dacht dat de eV een eenheid voor energie of massa was, wat betekent het als je er snelheden in uitdrukt? [rr]

[Jekke]

Deze deeltjes worden versneld tot 1TeV.

Ik dacht dat de eV een eenheid voor energie of massa was, wat betekent het als je er snelheden in uitdrukt? [rr]

Alberteinstein zegt niet dat ze tot een snelheid van 1TeV worden versneld, hij zegt enkel dat ze versneld worden tot er een energetische waarde van 1TeV is bereikt (er zal wel een relatie zijn, ken ze zo even niet).

[Elmo]

Dit is niet bepaald wat er op de site van het Fermilab staat.

Hoezo niet? Daar staat gewoon een mogelijke reactieproduct van een proton/anti-proton botsing: de generatie van een top/anti-top paar. En omdat die losse quarks niet stabiel zijn vervallen ze (via W-boson emissie) tot bottom en anti-bottom quarks. En omdat die ook allemaal niet stabiel zijn, komen daar hele jets (honderden deeltjes met langere levensduur) uit. En alleen die jets die detecteren ze. En aan de hand van die detectie (in combinatie met een hele zwik theoretische kennis) reconstrueren ze dan het plaatje zoals je dat liet zien, en dus zeggen ze dat er een top/anti-top paar geproduceerd is. Maar nogmaals: dit is maar een mogelijke (en in dit geval ook nog een zeer zeldzame) gebeurtenis. Er had ook allerlei ander spul uit kunnen komen. In de praktijk doen ze dus ook miljoenen van dit soort botsingen om eindelijk eens 1 top/anti-top paar te kunnen zien.

En over die energie: in de hoge-energie fysica is energie de standaard manier om snelheid van een massief deeltje uit te drukken. Ze schrijven het typisch in eenheden van MeV, maar het zou eigenlijk MeV/c² moeten zijn. Dit kan omdat E=mc² en het feit dat de relativistische massa groter wordt als de snelheid groter wordt.

[Alberteinstein]

ok, bedankt voor de hulp