Oosthoek Encyclopedie

Oosthoek's Uitgevers Mij. N.V (1916-1925)

Gepubliceerd op 27-06-2020

kaon

betekenis & definitie

o. (kaonen), K-meson, elementair deeltje met massa = ca. 966 elektronenmassa’s.

(e) Een kaon heeft spin nul en negatieve pariteit. Er zijn vier soorten: K⁺, K⁰ en hun antideeltjes K一 en . Reeds in 1947 was men bij het zoeken naar pionen tot de ontdekking gekomen dat er in de kosmische straling ook zwaardere deeltjes voorkomen. De mesonen met een massa tussen die van het pion en die van het proton, werden K-deeltjes genoemd.. Nadere analyse van de vervalreacties voerde tot de overtuiging dat men in feite te maken heeft met verschillende vervalwijzen van één deeltje; de gevonden massa’s en levensduren waren nl. aan elkaar gelijk binnen de meetfouten.

Produktie van kaonen vindt plaats via sterke wisselwerkingen: π一 + p → Λ⁰ + K⁰; dit impliceert behoud van vreemdheid. K⁰ en hebben dus een gedefinieerde waarde voor de vreemdheid (resp. 1 en —1). Het verval van deze beide loopt via zwakke wisselwerkingen; daarbij blijft vreemdheid niet behouden. Dit maakt het nodig in plaats van K⁰ en twee superposities te nemen, die dan geen bepaalde waarde voor de vreemdheid meer hebben (→superpositiebeginsel):

K₁⁰ = (K⁰ + )/√2; K₂⁰ = (K⁰ — )/√2.

De levensduren van deze deeltjes lopen wel een factor 600 uiteen:

τ(K₁⁰) = 0,87 x 10⁻¹⁰ s, τ(K₂⁰) = 5,62 x 10⁻⁸ s. Daarom gebruikt men ook Ks⁰ (short—lived) resp. K₁⁰(long—lived).

Tot 1964 waren de meeste natuurkundigen van mening dat de natuur invariant is onder tijdomkeer. Uit het zgn. CPT—theorema volgt dan dat er invariantie moet zijn onder CP, d.w.z. onder ladingsconjugatie resp. ruimtereflectie (→pariteit). CP—invariantie laat wel het verval K₁⁰→π⁺ π¯ toe, maar het verval K₂⁰ →π⁺ + π¯ is verboden. Toch werd dit verval waargenomen in 1964. Anno 1977 is dit probleem nog onopgelost, hoewel er veel modellen zijn opgesteld om deze CP—schending te verklaren.

< >