Dilepton

Mit Dilepton bezeichnet man ein Paar von Teilchen, bestehend aus einem Lepton und einem Antilepton, seinem Antiteilchen. Dileptonen resultieren aus elektromagnetischen Zerfallsprozessen oder Zerstrahlungen. So hat zum Beispiel das neutrale Rho-Meson einen Zerfallskanal in ein Elektron-Positron-Paar. Ein Beispiel für die Erzeugung durch Zerstrahlung stellt die Kollision eines positiven Pi-Mesons mit seinem negativen Antiteilchen dar, bei der ein Leptonenpaar entsteht.

Bedeutung

In der Hochenergiephysik werden Dileptonen vor allem in Teilchenbeschleunigern erzeugt. Da (elektrisch geladene) Leptonen nur der (elektromagnetischen) schwachen Wechselwirkung unterliegen, koppeln sie nach ihrer Entstehung von den Prozessen in der Kollisionszone ab, die der starken Wechselwirkung unterliegen. In ihrer Kinematik bleibt die Information über ihre Entstehung während der heißen Phase erhalten und kann mittels spezieller Teilchendetektoren ausgewertet werden. Dileptonen werden daher als Sonden für die Untersuchung von Zuständen wie dem Quark-Gluon-Plasma oder der Wiederherstellung der chiralen Symmetrie verwendet, die vermutlich in Materie bei extrem hoher Dichte und Temperatur vorliegen.