В физике элементарных частиц резонанс — это пик, расположенный около определенной энергии, обнаруженный в дифференциальных сечениях экспериментов по рассеянию . Эти пики связаны с субатомными частицами , которые включают в себя множество бозонов , кварков и адронов (таких как нуклоны , дельта-барионы или ипсилон-мезоны ) и их возбуждения . В общем смысле «резонанс» описывает только частицы с очень коротким временем жизни , в основном высокоэнергетические адроны, существующие в течение10 −23 секунд или меньше. Он также используется для описания частиц на промежуточных стадиях распада, так называемых виртуальных частиц . [1]
Ширина резонанса ( Γ ) связана со средним временем жизни ( τ ) частицы (или ее возбужденного состояния) соотношением
где и h — постоянная Планка .
Таким образом, время жизни частицы является прямой обратной величиной ширины резонанса частицы. Например, заряженный пион имеет второе по продолжительности время жизни среди всех мезонов,2,6033 × 10−8 с . [ 2 ] Поэтому ширина его резонанса очень мала, около2,528 × 10−8 эВ или около 6,11 МГц . Пионы обычно не считаются «резонансами». Заряженный ро - мезон имеет очень короткое время жизни, около4,41 × 10−24 с . Соответственно, ширина его резонанса очень велика, 149,1 МэВ или около 36 Чжц . Это составляет почти одну пятую массы покоя частицы . [3]
