B meson

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 9. tammikuuta 2018 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 9 muokkausta .

B-mesonit  ovat mesoneja , jotka koostuvat b-antikvarkista ja ylös ( ), alas ( ), outosta ( ) tai hurmaavasta ( ) kvarkista .

b-antikvarkin ja t-kvarkin ( ) yhdistämistä pidetään mahdottomana t-kvarkin lyhyen käyttöiän vuoksi [1] . b-antikvarkin ja b-kvarkin ( ) yhdistelmä ei ole B-mesoni, vaan bottomonium .

Jokaisessa B-mesonissa on antihiukkasia, jotka koostuvat b-kvarkista ja vastaavasti ylös ( ), alas ( ), oudoista ( ) tai hurmaavista ( ) antikvarkeista.

B-mesonit havaittiin ensimmäisen kerran vuonna 1983 CLEO - ilmaisimen avulla .

Ominaisuudet

B mesonit
Hiukkanen Symboli Antihiukkanen
_
Quark
koostumus
Lataa Isospin
( I )
Spin ja pariteetti
( JP ) _
Lepoenergia
(M eV / )
S C B' Elinaika
( t )
Perusvaimennustila
B meson +1 1⁄2 _ _ 0 - 5279,15±0,31 0 0 +1 (1,638 ± 0,011)⋅10 -12 Katso B ± vaimennustilat
Neutraali B-mesoni 0 1⁄2 _ _ 0 - 5279,53±0,33 0 0 +1 (1,530 ± 0,009)⋅10 -12 Katso B 0 -vaimennustilat
Outo B-mesoni 0 0 0 - 5366,3±0,6 −1 0 +1 (1 470+0,027
−0,026
)⋅10 −12
Katso B0s
_
rappeutuva muoti
Lumottu B-mesoni +1 0 0 - 6276±4 0 +1 +1 (0,46 ± 0,07)⋅10 -12 Katso B±
c
rappeutuva muoti

B-meson-antitimeson-värähtelyt

Neutraalit B-mesonit, B 0 ja B0s
_
, voivat spontaanisti muuttua antihiukkasiksi ja päinvastoin. Tätä ilmiötä kutsutaan makuvärähtelyksi . Neutraalien B-mesonivärähtelyjen olemassaolo on yksi perushiukkasten standardimallin tärkeimmistä ennusteista . Se mitattiin järjestelmässä ja oli noin 0,496 p s −1 [2] , ja järjestelmässä se  oli noin Δms = 17,77 ± 0,10 stat . ± 0,07 syst. ps -1 . Mittaukset suoritettiin Fermin laboratorion CDF-kokeessa [3] . Ensimmäinen arvio järjestelmän värähtelyn suuruuden ala- ja ylärajoista tehtiin myös Fermin laboratoriossa D0-kokeen aikana [4] .

Fermi-laboratorio ilmoitti 25. syyskuuta 2006 vahvistaneensa aiemmin teoreettisesti löydetyt B :n mesonin värähtelyt. [5] Fermi Labin lehdistötiedotteen mukaan:

Tämä ensimmäinen suuri ajon 2 löytö jatkaa Fermi-laboratorion hiukkasfysiikan löytöperinnettä, jossa alas- (1977) ja ylös- (1995) kvarkit löydettiin. Yllättäen B_s (lausutaan "B Sub S") mesonien outo käyttäytyminen on itse asiassa ennustettu perushiukkasten ja voimien standardimallilla. Tämän värähtelevän käyttäytymisen havaitseminen vahvistaa jälleen kerran Standardimallin tarkkuuden...
Aiemmin CDF:ssä fyysikot mittasivat aine-antimateriaali-siirtymien nopeutta B_s-mesonille, joka koostuu raskaasta viehätyskvarkista, joka on sidottu omituiseen antikvarkkiin. vahvalla ydinvoimalla. Ne ovat nyt saavuttaneet hiukkasfysiikan löytöjen standardin, jossa virheellisten havaintojen todennäköisyyden on todistettava olevan pienempi kuin 5:10 miljoonaa ( 510 000 000 ). CDF-tuloksissa tämä todennäköisyys on vielä pienempi, 8/100 miljoonaa ( 8100 000 000 ).

Chicago Tribuneen kirjoittava Ronald Kotlack kutsui hiukkasta "oudoksi" ja totesi, että mesoni "voisi avata oven uudelle fysiikan aikakaudelle", koska se on todistetusti vuorovaikutuksessa "pelottavan antiaineen" kanssa [6] .

14. toukokuuta 2010 Fermi National Accelerator Laboratoryn fyysikot raportoivat, että aineen värähtelyt vaimenevat 1 % useammin kuin antimateriaalin, mikä saattaa auttaa selittämään aineen paremmuuden antimateriaan verrattuna havaittavassa maailmankaikkeudessa [7] . LHCb -ilmaisimen suurien tietomäärien käsittelyn jälkeen saadut tulokset eivät kuitenkaan osoittaneet merkittäviä poikkeamia standardimallista [8] .

Muistiinpanot

  1. A. Quadt. Huippukvarkkifysiikka hadronitörmätäjissä  (neopr.)  // European Physical Journal C. - 2006. - V. 48 , No. 3 . - S. 835-1000 . - doi : 10.1140/epjc/s2006-02631-6 . - .
  2. http://repository.ubn.ru.nl/bitstream/2066/26242/1/26242.pdf
  3. A. Abulencia ( CDF Collaboration ) et ai. Bs-Bsbar-värähtelyjen tarkkailu  (englanniksi)  // Physical Review Letters  : Journal. - 2006. - Voi. 97 , no. 24 . P. 242003 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.97.242003 . - . - arXiv : hep-ex/0609040 .
  4. VM Abazov ( D0 Collaboration ) et al. Suorat rajat B s 0 -värähtelytaajuudelle  (englanniksi)  // Physical Review Letters  : Journal. - 2006. - Voi. 97 , no. 2 . — P. 021802 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.97.021802 . - . - arXiv : hep-ex/0603029 . Arkistoitu alkuperäisestä 11. helmikuuta 2017.
  5. Fermilab (25. syyskuuta 2006). Se voi olla… Se voi olla… Se on!!! . Lehdistötiedote . Arkistoitu alkuperäisestä 7. marraskuuta 2015. Haettu 2007-12-08 .
  6. R. Kotulak . Antimateriaalin löytö voi muuttaa fysiikkaa: Hiukkasia seurataan todellisen maailman välillä, pelottava valtakunta , en: Deseret News  (26. syyskuuta 2006). Arkistoitu alkuperäisestä 29. marraskuuta 2007. Haettu 8. joulukuuta 2007.
  7. Uusi vihje olemassaolon selittämiseen . Haettu 28. syyskuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 11. lokakuuta 2017.
  8. Artikkeli LHCb-tuloksista . Haettu 28. syyskuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 27. helmikuuta 2018.

Linkit