这问题抓得很准！毕竟质子-反质子湮灭和电子-正电子湮灭的核心区别，就在于质子/反质子不是基本粒子——它们是由3个价夸克（质子：uud，反质子：$\bar{u}\bar{u}\bar{d}$）加上一堆不停涨落的海夸克、胶子组成的复合系统，而电子和正电子是纯粹的基本粒子，湮灭过程直接转化为光子或轻子对，规则简单得多。

具体来说，导致介子数量（以及对应夸克总数）出现差异的原因主要有这几点：

• 初始组分的多样性：质子和反质子碰撞时，不是整个粒子直接湮灭，而是它们内部的夸克、反夸克、胶子之间发生相互作用。不同的组分组合（比如价夸克和反价夸克直接湮灭，或者胶子分裂成夸克-反夸克对后再和其他组分作用）会产生完全不同的最终态。如果有更多胶子或海夸克参与进来，就会生成更多夸克-反夸克对，进而组合成更多介子。
• 能量分配的随机性：质子-反质子湮灭时的总能量（包含静能和动能）会以随机方式分配给最终产物。当总能量足够高时，就有更多能量用来产生额外的夸克-反夸克对（每一对都需要一定的静能）。不同碰撞事件中，能量分配的随机性会导致介子数量波动——理论上最多能利用全部能量生成13个介子，但实际观测到的上限是9个，这是因为不是每次碰撞都能把能量完全转化为介子，总会有一部分能量以衰变产物的动能等形式消耗掉。
• 强相互作用的量子不确定性：夸克和胶子之间的强相互作用本身就遵循量子力学的概率规则，没有绝对固定的反应路径。夸克耦合、胶子分裂合并的过程充满随机性，这就导致每次湮灭事件的最终产物组合都可能不同，介子数量自然也就有差异了。

你提到的观测细节也很有意思：生成的介子以亚光速离开湮灭位点，再按各自固有寿命衰变，这也侧面反映了它们的能量状态不同——不同能量的介子运动速度和衰变行为存在区别，而这些差异本质上还是源于初始湮灭过程中组分相互作用的多样性。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Johannes Maria Frank