Para cada um dos decaimentos proibidos a seguir, determine quais leis de conservação são violadas.
mu^- e^-+gamma

Passo 1

O enunciado pede para analisar o decaimento
mu^- ;; e^- + gamma
e determinar quais leis de conservação ele violaria. O conteúdo é conservação de quantidades nas interações de partículas (números leptônicos, carga, energia-momento etc.).

Passo 2

Identificamos as leis de conservação relevantes:
1. conservação da carga elétrica;
2. conservação do número leptônico total;
3. conservação dos números leptônicos de cada família ( Le, Lmu, Ltau);
4. conservação de energia e momento (supondo interação pontual, sempre satisfeita em princípio).

Passo 3

Analisamos cada uma:
  • Carga elétrica
    inicial: carga de mu^- é -1
    final: carga de e^- é -1 e de gamma é 0 to soma -1 = -1 + 0, carga conservada.
  • Número leptônico total
    inicial: mu^- tem número leptônico total L=1
    final: e^- tem L=1, gamma tem L=0 to soma 1 = 1 + 0, número leptônico total conservado.
  • Números leptônicos de família
    inicial: Lmu=1, Le=0
    final: Lmu=0, Le=1 to Lmu deixa de ser 1 e Le deixa de ser 0; as duas quantidades não se conservam.

Resposta

O decaimento mu^- to e^- + gamma viola a conservação dos números leptônicos de família, isto é, não conserva Lmu nem Le.

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