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Die Reichweite der schwachen Wechselwirkung

Die Weakionen können nach der Heisenberg’sche Unschärferelation nur eine kurze Zeit als virtuelle Teilchen existieren. Die Heisenberg’sche Unschärferelation besagt, dass sich ein Teilchen niemals gleichzeitig in Ort x und Impuls p bestimmen lässt. Analog gilt dies für die Zeit t und die Energie E eines Teilchens, wobei ΔE = c Δp ist.

Kurz: Für die Ungenauigkeiten von Ort Δx und Impuls Δp gilt:

,

wobei h die Planck’sche Konstante mit h= 6,626 10 −34Js ist.

Für die Ungenauigkeiten von Energie ΔE und Zeit Δt gilt:

.

Unter der Annahme sie bewegen sich mit Lichtgeschwindigkeit c, legen sie in der Zeit Δt die Strecke Δs mit

zurück, wobei ΔE die Energieänderung ist. Die Reichweite der schwachen Kraft ergibt sich aus dieser Abschätzung mit:

.

Damit ist die schwache Wechselwirkung die kurzreichweitigste aller Kräfte.