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베타 붕괴

7장 - 베타 붕괴(Beta decay): 2. Allowed Beta Decay 이번 포스팅에서는 허용된 베타 붕괴(Allowed Beta Decay)에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 지난번 포스팅에서 설명했듯이, 핵 안에서의 베타 붕괴는 여러 핵자들 중 하나의 핵자가 붕괴하며 경입자(Lepton)를 방출하는 과정입니다. 물리학에서 반응 전과 반응 후의 상태를 기술할 때 중요한 조건은 "보존 법칙"입니다. 베타 붕괴안에서 역시 여러가지의 물리량들이 보존됩니다. 지난 포스팅에서 설명했던 경입자 수, 중입자 수, 전하량의 보존이 대표적인 예입니다. 여기에 보다 근본적인 "에너지-운동량 보존 법칙" 역시 성립합니다. 또 하나의 중요한 보존량은 바로 각운동량입니다.  양자 물리학에서 널리 사용되는 표기법을 따라서, 전체 각운동량을 $J$, 궤도 각운동량을 $L$, 스핀 각운동량을 $S$라 .. 더보기
7장 - 베타 붕괴 (Beta decay): 1. 핵 베타 붕괴의 일반적 성질 이번 장에서는 베타 붕괴에 대해서 알아보도록 하겠습니다. 베타 붕괴를 설명하기에 앞서, 표준 모형에서 사용되는 전하량 (electric charge), 경입자 수 (lepton number), 그리고 중입자 수 (baryon number)에 대한 개념을 살펴보도록 하겠습니다. 표준모형에서 존재하는 입자들 중, 베타 붕괴에서 중요하게 다뤄지는 입자들은 전자($e^-$), 양전자($e^+$), 전자타입 중성미자($\nu_e$)와 그것의 반입자($\bar{\nu}_e$), 양성자(p), 중성자(n)가 있습니다. (괄호안의 기호는 각각의 입자들을 표현하는 심볼입니다.) 이러한 입자들 중 쿼크로 구성되는 양성자와 중성자는 중입자로 분류되며, 이들은 중입자 수 +1을 갖습니다. 반면, 나머지 입자들은 경입자로 분류.. 더보기