25.5. Двухчастичный распад.
Допустим теперь, что в начальном состоянии находится одна частица
массы М, а в конечном — две частицы
с массами
Этот случай соответствует двухчастичному распаду частицы М, который кинематически возможен при
Согласно формуле (18) среднее число частиц в конечном состоянии, попадающих в интервалы
в единицу времени и единицу объема, будет
Перейдем в систему покоя начальной частицы:
После интеграции по
получаем
С помощью остающейся
-функции снимаем интегрирование по
Выполняя интегрирование по
, имеем
Интегрируя это выражение по телесному углу, получаем полную вероятность двухчастичного распада в единицу времени
Величина w имеет размерность массы (в обычной системе единиц — сек и совпадает с энергетической шириной
В случае, если существует несколько каналов распада, полная ширина складывается из суммы выражений вида (33)
а время жизни исходной частицы
определяется соотношением