Strangeness

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Die Strangeness S bezeichnet die Quantenzahl für die Seltsamkeit (engl. Strangeness) eines Teilchens oder Zustandes. Im Quarkmodell entspricht der Wert dieser Quantenzahl der Anzahl Strange-Antiquarks minus der Zahl der Strange-Quarks. Der Name kommt von den „seltsamen“ Eigenschaften der Teilchen, deren Strangeness ungleich 0 ist.

Sie entstehen beispielsweise bei der Kollision von

Protonen und Neutronen, Protonen und Protonen, Protonen und Photonen

und haben eine vergleichsweise lange Lebensdauer. Das kann dadurch erklärt werden, dass die starke Wechselwirkung für ihr Entstehen verantwortlich ist, für ihren Zerfall aber die schwache Wechselwirkung. Dies führt dazu, dass man in Blasenkammeraufnahmen sogenannte V-Teilchen sehen kann. Dies bezeichnet scheinbar aus dem Nichts enstehende, V-förmig abgehende Spuren. Der Zerfallsvertex dieser V-Spur zeigt dabei zumeist auf einen anderen (primären) Vertex. Die nicht sichtbare Verbindungslinie kommt dabei durch ein neutrales Teilchen mit Strangeness zustande.

Diese Quantenzahl (S) bleibt bei Vorgängen der starken und elektromagnetischen Wechselwirkung erhalten, kann aber bei schwacher Wechselwirkung verändert werden. Ein η⁰-Meson besteht beispielsweise aus einem Strange-Quark und einem s-Antiquark.

Historisch bedingt lautet die Konvention, dass ein s-Quark dem Hadron, an welchem es beteiligt ist, einen Beitrag zur Strangeness von S = − 1 liefert – im Gegensatz zu den c,b,t-Quarks, welche als Quantenzahl C,B,T = + 1 beisteuern. Entsprechend ist die Strangeness des s-Antiquark dann S = + 1.