Invariante Masse
Wie Du schon erfahren hast, lautet die Formel für die relativistische Energie eines Teilchens:

simple relativistic relationsip between energy, momentum and mass


Um die Masse des Z-Bosons zu berechnen, nehmen wir die Summe der Energien und Impulse der Zerfallsprodukte:

Z mass


Weil wir untersuchen, wie ein Z-Boson in ein Elektron-Positron-Paar oder ein Myon-Antimyon-Paar zerfällt, ergibt sich:

Z mass simple


Ausmultiplizieren der Klammern ergibt:



Z mass


Den Term Z mass kennst Du bereits als Terme für die Masse Z mass von Teilchen 1. Das Gleiche erhältst Du mit den entsprechenden Indizes für Teilchen 2.



Du siehst also, dass



Z mass


, das anders geordnet, folgende Gleichung ergibt



Z mass


Die Gleichung zur Berechnung der Masse des Z-Bosons ergibt sich letzlich durch Wurzelziehen. Sie wird durch die Massen, Energien und Impulse der beiden Teilchen ausgedrückt, in welche das Z-Boson zerfällt.



Z mass


Du brauchst also diese verschiedenen Werte, um die Masse des Z-Bosons berechnen zu können.



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