Energética del Decaimiento del Pión Cargado

Dado que los piones cargados decaen en dos partículas, un muón y un neutrino muónico o antineutrino, entonces la conservación del momento y de la energía dan energías definidas de los productos del decaimiento. Esto contrasta con el decaimiento de tres partículas del pión neutral, en el que esas partículas emitidas tienen un rango de energías y momentos.

El decaimiento se produce por la interacción débil, y se puede visualizar en términos de diagramas de Feynman. En el producto de neutrinos que tienen masa despreciable, la expresión de la energía relativista es exactamente

Para conservar el momento, el muón debe tener el mismo valor de pc en la dirección opuesta. Para el muón, se puede escribir la fórmula del momento

Expandiendo en términos de Q y pc, se obtiene

Viendo estas energías definidas, se identifica el decaimiento como uno de dos partículas. La medida de la energía cinética del muón de 4,13 MeV, muestra que la mayor parte de la energía la lleva el neutrino, siendo aún consistente con masa cero del neutrino, puesto que ese valor de la energía cinética del muón se calculó con el supuesto de masa cero para el neutrino.