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Damit CP erhalten ist m¨ussen die beiden Linearkombinationen in verschiedene Zust¨ande zerfallen

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Academic year: 2021

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Pr¨ufungsart Physik, Teil A Pr¨ufungssession Fr¨uhling 2003 Fach Teilchenphysik

Dozentin Prof. Dr. Pauss

Die Pr¨ufung beginnt mit meinem Vortrag ¨uber Neutrinos. Nach den f¨unf Minuten folgt die erste Frage:

P: Streuxperimente am Desy. Zeichnen Sie ein Feynman-Diagramm!

I: Weiss zuerst nicht, was sie sehen will, schlussendlich zeichne ich zwei Feynman-Diagramme, eines mit neutralen Str¨omen und eines mit gelade- nen. Das scheint zu gen¨ugen.

P: N¨achstes Thema: CP-Verletzung beim K0!

I: K0 und Anti-K0 k¨onnen ¨uber Pionen-Zwischenzust¨ande ineinander ¨ubergehen.

K0 zerf¨allt in 2π-Zust¨ande und in 3π-Zust¨ande. Diese sind Eigenzust¨ande des CP-Operators, nicht jedoch K0 selbst! Definiere zwei Linearkombinatio- nen aus K0 und Anti-K0. Diese sind dann EZ zu CP. Damit CP erhalten ist m¨ussen die beiden Linearkombinationen in verschiedene Zust¨ande zerfallen.

Im Experiment beobachtet man das aber nicht!

P: Fermigasmodell?

I: Grundannahme: Nukleonen k¨onnen sich im Kern frei bewegen, nur Pauli- Prinzip wird ber¨ucksichtigt. Analog zu Fermigas bei Elektronen. Zeichne Potentialtopf auf.

P: Z-Resonanz!

I: Damit kann man Zahl der Neutrinos bestimmen. WQ ist Breit-Wigner- Verteilung. Aus der Halbwertsbreite kann man folgern, dass es genau 3 Neutrinos gibt.

P: Wie kann man Zahl der Neutrinos noch bestimmen?

I: Aus der Nukleosynthese nach Urknall. Erkl¨are Nukleosynthese gem¨ass Skript, mit Details, bis Abh¨angigkeit von Zahl der Neutrinos klar ist. Ende!

NB: Die Pr¨ufung war nicht so oberfl¨achlich wie es sich vielleicht liest.

Pauss l¨asst einen ausreden, aber sie stellt einige Fragen und verlangt Details.

Angenehme Atmosph¨are.

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