Решение на момент правки #18562 от , автор jzmicer. Это не текущая версия.

Условие

14.5.21. В каком диапазоне энергий лежат кинетические энергии электронов и нейтрино, возникающих при распаде -мезона:

Решение

Нейтрино считаем безмассовой частицами, поэтому их кинетическая энергия равна полной.
Нетрудно показать, что распад возможен при нулевых кинетических энергиях электрона или нейтрино (например, когда остальные 2 частицы разлетаются в противоположных направлениях с одинаковыми импульсами). Найдем максимальную возможную энергию

В системе покоя мюона суммарный импульс равен нулю. Максимум энергии электрона достигается,когда он получает максимальный импульс, то есть когда оба нейтрино вылетают в одном направлении, противоположном направлению электрона. Импулься коллинеарны, поэтому пусть ,
Законы сохранения:

Инвариант для электрона:





Теперь аналогично, пусть нейтрино летит в одну сторону, а электрон и антинейтрино - в противоположную.

Законы сохранения и инвариант:



Перепишем в обозначениях , , , :

Раскрыв скобки, например, с помощью разности квадратов, получим

Исследуем монотонность:

Следовательно, функция строго убывает с ростом . Значит, максимальное значение достигается при наименьшем возможном . Наименьшее значение равно нулю (энергия не может быть отрицательной). Подставляя :


Похоже, у автора в ответе опечатка

Ответ