21 13:57
31
A
Kern- en deeltjesprocessen 4 Elementaire deeltjes BEHEERSEN
31 Quarks hebben een gebroken lading van + __32 ∙ e en − __13 ∙ e (zie de tabel van
figuur 33). a Laat met behulp van de quarksamenstelling van het proton en neutron zien dat de lading van het proton + e is en de lading van het neutron _ _0. _ b De quarksamenstelling van het pion kan verschillend zijn: ud, uu of dd. Bepaal de lading van de verschillende pionen, en geef deze deeltjes weer met symbolen als Ď€ 0, Ď€ + of Ď€ −.
32 In 1996 werd voor het eerst een atoom antiwaterstof gemaakt. Uit welke deeltjes bestaat een antiwaterstofatoom?
ee e
e-
loodplaat
Îł
γ π-
33 Het kaon K − vervalt tot twee verschillend geladen pionen. EĂŠn van deze pionen is neutraal, en vervalt tot twee Îł-fotonen. De quarksamenstelling van het kaon K − en het pion Ď€ 0 is weergegeven in figuur 34. a Laat zien dat de lading van de twee deeltjes in overeenstemming is met de ladingen van de samenstellende quarks. b Geef de vervalvergelijkingen van het kaon K − en het pion Ď€ 0. Het opeenvolgende verval van het kaon K − en het pion Ď€ 0 is weergegeven in figuur 41: een reconstructie van een bellenvatfoto. De niet-zichtbare sporen van de twee Îł-fotonen zijn met een streeplijn ingetekend. c d e
f
Controleer je antwoorden bij vraag b met behulp van figuur 41. Leg uit waardoor op de bellenvatfoto van figuur 41 geen sporen van de twee Îł-fotonen zichtbaar zijn. Leg uit hoe de twee Îł-fotonen die bij het verval van het pion Ď€ 0 ontstaan toch ‘zichtbaar’ zijn op de bellenvatfoto van figuur 41. Welk verschijnsel speelt hierbij een rol? Leg uit wat je uit de bellenvatfoto van figuur 41 kunt afleiden over de
Ď€o
K-
Figuur 41 Reconstructie van een bellenvatfoto met het opeenvolgende verval van het kaon K − en het pion đ?›‘ 0
levensduur van het pion Ď€ 0 in vergelijking tot die van het pion Ď€ −.
Newton_vwo_K3 Kern- en deeltjesprocessen.indb 31 Untitled-3 33
18/01/2021 08:58 13:57 26/01/2021