Background image

terug

Vraag 13

Als de zuiger snel naar beneden wordt bewogen, ontstaan dampbellen op plaatsen waar zich ionen bevinden. Dergelijke ionen worden gevormd langs de baan van een geladen deeltje. De baan van een geladen deeltje wordt zo zichtbaar als een spoor van dampbellen. Zulke sporen kunnen worden gefotografeerd. In figuur 3.3 is zo'n bellenvatfoto nagetekend. Alle banen liggen in h et vlak van tekening. In dit geval treedt een deeltje, dat een negatief pion wordt genoemd, van links het bellenvat binnen. Pionen zijn elementaire deeltjes die bij kernreacties in het laboratorium ontstaan. Naast negatieve pionen bestaan ook positieve en neutrale pionen. Enkele eigenschappen van deze deeltjes zijn te vinden in de tabel, kolom 2 en 3. (Zie blz. 7) Op de foto is het spoor van het binnentredend pion te volgen tot het in botsing komt met een proton. Er vindt een reactie plaats tussen beide deeltjes die daarbij beide verdwijnen. Bij deze reactie ontstaan twee neutrale deeltjes. Deze laten geen sporen na in het bellenvat. Hun banen zijn ingetekend met stippe llijnen in figuur 3.3. Eén van deze neutrale deeltjes is een zo genaamd kaon. Het bestaat enige tijd en vervalt dan in twee geladen pionen en een neutraal pion. Zie figuur 3.3. Enkele eigenschappen van zo’n kaon zijn ook vermeld in de tabel. In dit geval vliegt het kaon door het bellen vat met een impuls van 2,2·10-20 kg·m·s-1. De schaal van figuur 3.3 is 1:20. (1 cm in de figuur komt overeen met 20 cm in werkelijkheid ).

Bepaal met behulp van figuur 3.3 hoe lang dit kaon bestaat tussen zijn ontstaan en zijn verval.