Question

如圖所示，K^-介子衰變的方程為K^-→π^-1+π⁰，其中K^-介子和π^-介子帶負的基元電荷，π⁰介子不帶電，一個K^-介子沿垂直磁場的方向射入勻強磁場中，其軌跡為圓弧AP，衰變后產生的π^-介子的軌跡為圓弧PB，軌跡在P點相切，它們的半徑R_π^-與R_k^-之比為2∶1，π⁰介子的軌跡未畫出，由此可知π^-的動量大小與π⁰的動量大小之比為

A.1∶1            B.1∶2                 C.1∶3             D.1∶6

Answer 1

C   K^?介子和π^-介子電荷量相同，為e,已知R_k^-∶R_π^-=2∶1，而半徑R==，所以K^-介子的動量p_k^-=2p_π^-，在P點,K^-介子動量豎直向下，π^-介子動量豎直向上。設向下為正方向，由動量守恒得：

p_k^-=-p_π^-+p_π⁰,所以p_π⁰=p_k^-+p_π^-=3p_π^-,所以p_π^-∶p_π⁰=1∶3。