2 Fragen zu Zerfallswege

Positronium ist ein exotisches Atom, das aus einem Elektron und einem Positron besteht. Es gibt zwei Hauptarten von Positronium: Orthopositronium (o-Ps) und Parapositronium (p-Ps). Diese beiden Zustände unterscheiden sich durch die relative Ausrichtung der Spins des Elektrons und des Positrons. 1. **Parapositronium (p-Ps)**: Hier sind die Spins des Elektrons und des Positrons antiparallel (entgegengesetzt). Dieser Zustand hat eine sehr kurze Lebensdauer (etwa 125 Pikosekunden) und zerfällt hauptsächlich in zwei Photonen. 2. **Orthopositronium (o-Ps)**: Hier sind die Spins des Elektrons und des Positrons parallel. Dieser Zustand hat eine längere Lebensdauer (etwa 142 Nanosekunden) und zerfällt hauptsächlich in drei Photonen. Die Zerfallswege von Positronium sind durch die Erhaltungssätze der Physik, insbesondere der Energie, des Impulses und des Spins, stark eingeschränkt. Andere Zerfallswege sind entweder energetisch nicht möglich oder würden gegen diese Erhaltungssätze verstoßen. Daher sind die beobachteten Zerfallswege von Positronium auf die oben genannten Prozesse beschränkt.

Positronium ist ein exotisches Atom, das aus einem Elektron und einem Positron besteht. Es gibt zwei Hauptarten von Positronium, die sich durch ihre Spins unterscheiden: Orthopositronium (o-Ps) und Parapositronium (p-Ps). 1. **Parapositronium (p-Ps)**: - **Spin**: Antiparallel (Singulett-Zustand, Gesamtspin 0) - **Lebensdauer**: Etwa 125 Picosekunden - **Zerfallsweg**: Zerfällt hauptsächlich in zwei Photonen (Gammastrahlen) mit einer Energie von jeweils 511 keV. 2. **Orthopositronium (o-Ps)**: - **Spin**: Parallel (Triplett-Zustand, Gesamtspin 1) - **Lebensdauer**: Etwa 142 Nanosekunden in Vakuum - **Zerfallsweg**: Zerfällt hauptsächlich in drei Photonen, wobei die Energie der Photonen variabel ist, aber die Summe der Energien 1022 keV beträgt. Diese Zerfallswege sind durch die Erhaltungsgesetze der Physik, insbesondere der Energie- und Impulserhaltung sowie der Erhaltung des Spins, bestimmt.