344
Physique quantique : Fondements
2. Le proton est maintenant émis avec une impulsion p parallèle à une
direction ˆ
n du plan xOz, faisant un angle θ avec Oz.S o i tm
′
, la projection
du spin du proton sur la direction ˆ
n et a m ′ m (θ) l’amplitude
a m ′ m (θ):Λ
0
m =
1
2
→ proton (m
′ ; p ˆ
n)
Exprimer
a 1
2 ,
1
2
(θ)=a ++ (θ)e ta −
1
2 ,
1
2
(θ)=a −+ (θ)
en fonction de a, b et θ.
3. On suppose que le Λ
0
est produit dans un état de spin m =1/2.Montrer
que la distribution angulaire du proton est de la forme
w(θ)=w 0 (1 + α cos θ)
Calculer α en fonction de a et b. L’expérience montre que
α ≃−0.645 ± 0.016
Que peut-on en conclure sur la conservation de la parité dans la désintégration ?
4. Le Λ
0
est produit en bombardant une cible de protons au repos par un
faisceau de mésons π
−
dans la réaction (figure 9.13)
p K
φ
θ
ˆ
z
p Λ
p π
p π × p Λ
ˆ
x
B
p p
ˆ
y
Π
Fig. 9.13 – Cinématique de la production et de la désintégration du Λ
0 .
m´ eson π
− +proton→ Λ
0 +m´ eson K
0
Par conservation de l’impulsion,
p π − ,
p Λ 0 et
p K 0 sont situés dans un même
plan π. On choisit pour axe Oz une perpendiculaire à ce plan
ˆ
z =
p π − ×
p Λ 0
| p π − × p Λ 0 |
Physique quantique : Fondements
2. Le proton est maintenant émis avec une impulsion p parallèle à une
direction ˆ
n du plan xOz, faisant un angle θ avec Oz.S o i tm
′
, la projection
du spin du proton sur la direction ˆ
n et a m ′ m (θ) l’amplitude
a m ′ m (θ):Λ
0
m =
1
2
→ proton (m
′ ; p ˆ
n)
Exprimer
a 1
2 ,
1
2
(θ)=a ++ (θ)e ta −
1
2 ,
1
2
(θ)=a −+ (θ)
en fonction de a, b et θ.
3. On suppose que le Λ
0
est produit dans un état de spin m =1/2.Montrer
que la distribution angulaire du proton est de la forme
w(θ)=w 0 (1 + α cos θ)
Calculer α en fonction de a et b. L’expérience montre que
α ≃−0.645 ± 0.016
Que peut-on en conclure sur la conservation de la parité dans la désintégration ?
4. Le Λ
0
est produit en bombardant une cible de protons au repos par un
faisceau de mésons π
−
dans la réaction (figure 9.13)
p K
φ
θ
ˆ
z
p Λ
p π
p π × p Λ
ˆ
x
B
p p
ˆ
y
Π
Fig. 9.13 – Cinématique de la production et de la désintégration du Λ
0 .
m´ eson π
− +proton→ Λ
0 +m´ eson K
0
Par conservation de l’impulsion,
p π − ,
p Λ 0 et
p K 0 sont situés dans un même
plan π. On choisit pour axe Oz une perpendiculaire à ce plan
ˆ
z =
p π − ×
p Λ 0
| p π − × p Λ 0 |
