===物質中の荷電粒子の反応について=== - Bethe-Blochの式について - 粒子の速度が遅くなり、物質と反応する時間が伸びるから。 - 相対論的効果により、時間が伸びるから。 - 物質との反応=電子との反応であり、重い粒子が物質中を通過するという仮定が崩れるから。 ===$\pi$中間子について=== - $\pi^\pm$について - ヘリシティ抑制 - $\frac{\bar\nu}{\nu}\approx10^{-4}$ - $\pi^0$について - $\pi^0\rightarrow2\gamma$の崩壊確率は低エネルギーで0 - $\pi^0\rightarrow2\gamma$のダイアグラムをかけ。 - $\pi^0\rightarrow e^-e^+$の崩壊はほとんど存在しない理由を答えよ。 - [[https://thephysicsversescience.files.wordpress.com/2020/08/thomson-m.-modern-particle-physics-cambridge-university-press-2013-2-1.pdf|6章参照]] - 上記の説明によるとtree levelで禁止されている訳ではなく、supressされているだけ？その場合one-loopの寄与とどちらがdominantなのかちゃんと計算しないと不明。 - $\pi^0\rightarrow e^-e^+$のダイアグラムをかけ。 - $\pi^0\rightarrow e^-e^+$は実験的にどのように測定されたか。 ===K中間子について=== - $K_S$と$K_L$は$K_1^0$と$K_2^0$の混合である（間接的CP対称性の破れ）。 - FCNCの微妙な存在。 - CP$\approx$-1の状態からCP=1の状態に遷移するから（$\pi^0$は$2\gamma$になるから$\gamma$のC=+1を考えるとC=+1で、擬スカラーなのでP=-1。$\nu\bar\nu$は中性なのでC=+1、フェルミオン対なのでP=-1。よって全体でCP=+1）。$K_L\approx K_2^0= K^0-\bar K^0$だから。 ===B中間子について=== - Belle実験ではB中間子の生成に$\Upsilon(4S)$の共鳴状態を用いている -$\Upsilon(4S)$の寿命と崩壊分岐比を述べよ。 -$\Upsilon(1S)$の寿命と崩壊分岐比を述べよ。 - $B\rightarrow K\pi$崩壊について - ダイアグラムをかけ。 - 何がペンギンなのか答えよ。 ===$W,Z$ボソンについて=== - 1/1+1+1+3+3=9。$W^+$はu,cに行く(=3+3)。相方は$\bar{d},\bar{s},\bar{b}$ - 素朴には各チャンネルに1/1+1+1+1+1+1+3+3+3+3+3=21だが、実は少しずれる。Weinberg angle。注：photon, gluonには行かない(Landau-Yangの定理)。 - Zボソンの崩壊分岐比より - anomalyがcancelするにはクォークとレプトンの世代は同一でなければならない。 ===ニュートリノについて=== - $e^+$と$n$のcoincidence。$n$はCdからの遅延$\gamma$ - 崩壊が必ず$\nu_\tau$を伴うこと。(2000年のDONUTが$\nu_\tau$の"発見"でなく"直接観測"と言われるのはこのため) - ニュートリノと物質の反応について - ~GeVではどのように反応するか - ~MeVではどのように反応するか ===CMBについて=== - CMBの温度が2.7~Kとはどういう意味か述べよ。 - 光子の数が多く分布の裾に13.6 eVを超えている光子がたくさんあるから。 - CMBは$e^-e^+\rightarrow2\gamma$であったまるから（エントロピー輸送）。 ===ハドロンコライダーについて=== - $q\bar q$を見ているか$gg$を見ているかの違い。 - $pp\rightarrow H \rightarrow2\gamma$のダイアグラムをかけ。 ===レプトンコライダーについて=== - 生成物をブーストするため。（短い寿命を測る場合は飛行距離を測る方が楽） - ILCの - 計画当初の重心系エネルギーが500~GeVであった理由を述べよ。 - HZ生成の断面積が最大になる。 ====T2K基礎問題集==== ===T2Kについて=== - わざわざ長基線でやるのはなぜか？ - ===ND280について=== - ニュートリノビームのフラックスを精度良く理解できていないから。 - $\pi^0$生成がBGになるから ===ニュートリノ反応について=== - - - pauli blocking。