Pió

En física de partícules, pió, abreviació de mesó pi, (del grec pi meson, 'P mitjà') és el nom col·lectiu donat a tres partícules subatòmiques descobertes el 1947: π⁰, π⁺ i π⁻. Els pions són els mesons més lleugers.

Pió

Estructura interna d'un pió positiu (π+)
Classificació	mesó i mesó pseudoescalar
Composició	Dos quarks: • π+ : ${\displaystyle u{\overline {d}}}$ • π0 : ${\displaystyle u{\overline {u}}/d{\overline {d}}}$ • π− : ${\displaystyle {\overline {u}}d}$
Grup	Mesons
Interaccions	Forta
Símbol	• π+ • π0 • π−
Antipartícula	• π+ ${\displaystyle \to }$ π− • π0 ${\displaystyle \to }$ π0 • π− ${\displaystyle \to }$ π+
Teorització	Hideki Yukawa (1935)
Descoberta	Cecil Powell, César Lattes, and Giuseppe Occhialini (1947)
Tipus	3 (+,0,-)
Massa	• π+ : 139,6 MeV/c² • π0 : 135,0 MeV/c² • π− : 139,6 MeV/c²
Vida mitjana	• π+ : 2,60·10-8 s • π0 : 0,83·10-16 s • π− : 2,60·10-8 s
Càrrega elèctrica	• π+ : 1 e • π0 : 0 e • π+ : −1 e
Espín	0
Encant	0
Fons	0
Isoespín	1
Paritat	-1
Paritat G	-
Paritat C	-

Propietats bàsiques

Els pions tenen espín zero; són, per tant, bosons, i els formen només quarks de la primera generació, és a dir: quarks u i d (pertanyen també a la família dels hadrons). Els quarks u i anti-d són els quarks de valència de π⁺ i per a π^- ho són l'anti-u i el d. La superposició dels estats amb el nivell d'energia més baix i amb quarks de valència u–anti-u i d–anti-d formen el π⁰. La massa dels mesons π^± és de 139,57018 ± 0,00035 MeV i la vida mitjana de (2,6033 ± 0,0005)·10^-8 segons. En el cas de π⁰ la massa és de 134,9766 ± 0,0006 MeV i la vida mitjana de (8,4 ± 0,6)·10 ^-17 segons (masses i vides mitjanes extretes del Particle Data Group Booklet, juliol de 2004).

En el cas de π^± les desintegracions principals són en un muó i un neutrí i, per tant, es fan mitjançant la interacció dèbil:

${\displaystyle \pi ^{+}\to \mu ^{+}+\nu _{\mu }\,}$

${\displaystyle \pi ^{-}\to \mu ^{-}+{\bar {\nu }}_{\mu }\,}$

En el cas de π⁰ aquesta és:

${\displaystyle \pi ^{0}\to 2\gamma \,}$

En aquest cas, la interacció electromagnètica n'és la responsable i és per això que la vida mitjana de π⁰ és més curta que en els casos de π^±.

Enllaços externs

• Particle Data Group.

Viccionari