Resonanssit

Resonanssi (resononi [1] ) - hadronien lyhytaikaiset viritystilat . Useimmat tunnetuista hiukkasista ovat resonansseja.

Resonanssien elinikä on 10 -22 -10 -24 s, joten niitä ei voida havaita suoraan ilmaisimien raitojen muodossa . Ne määritellään huipuiksi sekundaaristen hiukkasten kokonaistuotannon poikkileikkauksessa:

\sigma (E)=\sigma _{0}{\frac {\left({\frac {\Gamma }{2}}\right)^{2}}{(E-E_{0})^{2 }+\left({\frac {\Gamma }{2}}\oikea)^{2}}}

Suurin poikkileikkaus vastaa resonanssia energian ja leveyden kanssa . Resonanssin leveys energiayksiköissä ilmaistuna vastaa sen keskimääräistä käyttöikää : $\sigma (E_{0})=\sigma _{0}$ $E_{0}$ $\Gamma$ $\tau$

\tau ={\frac {\hbar }{\Gamma ))

Resonanssit ovat samanlaisia kuin atomin viritystilat: kun elektroni absorboi energiaa ja siirtyy toiselle korkeammalle energiatasolle . Samanlaisia virittyneitä tiloja, joita kutsutaan isomeereiksi , on myös atomiytimissä. Kuten elektroni atomissa tai nukleoni ytimessä, myös kvarkit , saatuaan riittävän osan energiaa, siirtyvät toiselle energiatasolle. Tavalliset ( metastabiilit ) hiukkaset ovat tässä tapauksessa kvarkkijärjestelmän perustiloja. Vastaavasti resonanssit voidaan kuvata spektritermeillä , missä: $n^{{2S+1}}L_{J}$

$n$ on pääkvanttiluku ,
$S$ - spin-kvanttiluku (0 tai 1 - mesoneille, 1 ⁄ 2 tai 3 ⁄ 2 - baryoneille),
$L$ on kiertoradan kvanttiluku ,
$J=|L\pm S|$ on sisäinen kvanttiluku (vastaa itse resonanssin spiniä).

Toisin kuin atomin sisällä oleva sähkökenttä, jonka teoria on melko yksinkertainen, kvarkit ovat gluonikentässä , jonka laskeminen on melko vaikeaa. Siksi on äärimmäisen vaikeaa ennustaa etukäteen kvarkkijärjestelmän viritysspektriä, vaikka useimmissa tapauksissa se on hyvin kuvattu Reggen napojen teorialla [2] . Myös resonanssien joukossa on puhtaiden ja tilojen lisäksi myös järjestelmiä, joissa on lisäkvarkeja ( tetrakvarkki , pentakvarkki ) ja gluoniepäpuhtauksia ( liimapallo ). Tässä suhteessa jokainen uusi resonanssi on edelleen eräänlainen yllätys fyysikoille. $q{\tilde {q}}$ $qqq$

Resonanssien nimikkeistö

Resonanssit on merkitty tavallisiksi hiukkasiksi, mutta niiden massa MeV on merkitty suluissa olevan symbolin jälkeen . Aikaisemmin resonanssisymbolia täydennettiin tähdellä , mutta nyt sitä käytetään harvoin.

Neutraaleille mesoneille, tetrakvarkeille, eksoottisille mesoneille ja niiden resonansseille käytetään seuraavaa merkintää: [3]

$minä$	Quark koostumus	(0, 1…) − +	(0, 1…) + −	(0, 1…) − −	(0, 1…) + +
$minä$	Quark koostumus	J PC
$I = 1$	${\mathrm {u{\tilde {u))))$ ja ${\mathrm {d{\tilde {d))))$	$\pi$	$b$	$\rho$	$a$
	${\mathrm {c{\tilde {c}}}}$	$\Pi _{c}$	$Z_{c}$	$R_{c}$	$W_{c}$
	${\mathrm {b{\tilde {b))))$	${\displaystyle \Pi _{b))$	${\displaystyle Z_{b))$	${\displaystyle R_{b))$	${\näyttötyyli W_{b))$
	${\mathrm {t{\tilde {t}}}}$	${\näyttötyyli \Pi _{t))$	${\displaystyle Z_{t))$	$R_{t}$	$W_{t}$
$I = 0$	${\mathrm {u{\tilde {u))))$ ja /tai ${\mathrm {d{\tilde {d))))$ ${\mathrm {s{\tilde {s))))$	$\eta ,\eta '$	$HH'$	$\omega ,\phi$	$f,f'$
	${\mathrm {c{\tilde {c}}}}$	$\eta_{c}$	$h_{c}$	$J/\psi ,\psi$	$\tyylikäs}$
	${\mathrm {b{\tilde {b))))$	$\eta _{b}$	$h_{b}$	$\Upsilon$	$\chi _{b}$
	${\mathrm {t{\tilde {t}}}}$	$\eta _{t}$	$h_{t}$	$\theta$	$\chi _{t}$

Muistiinpanot

↑ Kvarkkiteoria, 1971 , s. 5.
↑ V.V. Anisovich. Kvarkki -antikvarkkitilojen ja eksoottisten mesonien systematisointi // Uspekhi fizicheskikh nauk : zhurnal. - 2004. - tammikuu ( osa 174 , nro 1 ) . — s. 49–72 . - doi : 10.3367/UFNr.0174.200401d.0049 . (Venäjän kieli)
↑ Hadronien nimeämisjärjestelmä . Haettu 24. helmikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 20. maaliskuuta 2021. (määrätön)

Kirjallisuus

Resonanssit - artikkeli Physical Encyclopediasta
Kokkede Ya. Kvarkkiteoria . — M .: Mir , 1971. — 341 s.