Si apagas el acoplo de QCD, el resto no parece tan roto

Lo cual es extraño, porque estamos acostumbrados a pensar que la parte electromagnetica y la debil de la simetria electrodebil estan muy separadas. Pero mirando cual seria la vida media del positronio a la masa, digamos, de mu o de tau, no estan tan lejos. Las particlas con decay “electromagnetico” juegan con la ventaja de que la fuerza fuerte las hace circular en radios mucho mas pequeños que el que tendrian solo con fuerzas de coulomb. En la grafica, las lineas azul y verde indican cual seria la decay width de una particula de orto o para-positronio en funcion de su masa. Las particulas en la linea azul clarito, por otra parte, son los mesones neutros, que se desintegran a fotones, algunos via la anomalia, otros por coincidencia directa, pero en cualquier caso mucho mas rapido que el correspondiente “quarkonio” electromagnetico.

mw2015fermionium

La jugarreta, claro, es que QCD se superpone a Coulomb, amplificando la fuerza de atraccion entre los dos quarks. Eso a pesar de que los quarks a corta distancia tienen libertad asintotica.

Si apagaramos QCD, algun de los mesones que estan sobre la linea clara deberia ir acercandose a las del positronio, aunque tambien alguno de los mesones cargados simplemente desapareceria por repulsion -los forman particulas con carga del mismo signo- y quedarian sus quarks a secas, desintegrandose a ritmos similares a muon o tau (trazad una paralela a la linea morada que pase por el muon).

La receta para generar esta gráfica ya la conte en otra entrada anterior.

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