Русская Википедия:B-мезон
B-мезоны — мезоны, состоящие из b-антикварка и верхнего (<math>\mathrm{B^+}</math>), нижнего (<math>\mathrm{B^0}</math>), странного (<math>\mathrm{B_s^0}</math>) или очарованного (<math>\mathrm{B_c^+}</math>) кварка.
Сочетание b-антикварка и t-кварка (<math>\mathrm{t\bar{b}}</math>) считается невозможным из-за короткого времени жизни t-кварка[1]. Сочетание b-антикварка и b-кварка (<math>\mathrm{b\bar{b}}</math>) является не B-мезоном, а боттомонием.
Каждый B-мезон имеет античастицы, которые состоят из b-кварка и верхнего (<math>\mathrm{B^-}</math>), нижнего (<math>\mathrm{\bar{B}^0}</math>), странного (<math>\mathrm{\bar{B}_s^0}</math>) или очарованного (<math>\mathrm{B_c^-}</math>) антикварков, соответственно.
Впервые B-мезоны были обнаружены в 1983 году на детекторе CLEO.
Характеристики
| Частица | Символ | Анти- частица |
Кварковый состав |
Заряд | Изоспин (I) |
Спин и чётность (JP) |
Энергия покоя (МэВ/c²) |
S | C | B' | Время жизни (с) |
Основная мода распада |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B-мезон | <math>\mathrm{B^+}</math> | <math>\mathrm{B^-}</math> | <math>\mathrm{u\bar{b}}</math> | +1 | Шаблон:Frac | 0− | Шаблон:Val | 0 | 0 | +1 | Шаблон:Val | См. B± моды распада |
| Нейтральный B-мезон | <math>\mathrm{B^0}</math> | <math>\mathrm{\bar{B}^0}</math> | <math>\mathrm{d\bar{b}}</math> | 0 | Шаблон:Frac | 0− | Шаблон:Val | 0 | 0 | +1 | Шаблон:Val | См. B0 моды распада |
| Странный B-мезон | <math>\mathrm{B_s^0}</math> | <math>\mathrm{\bar{B}_s^0}</math> | <math>\mathrm{s\bar{b}}</math> | 0 | 0 | 0− | Шаблон:Val | −1 | 0 | +1 | Шаблон:Val | См. BШаблон:Su моды распада |
| Очарованный B-мезон | <math>\mathrm{B_c^+}</math> | <math>\mathrm{B_c^-}</math> | <math>\mathrm{c\bar{b}}</math> | +1 | 0 | 0− | Шаблон:Val | 0 | +1 | +1 | Шаблон:Val | См. BШаблон:Su моды распада |
B-мезон-антимезонные осцилляции
Шаблон:Main Нейтральные B-мезоны, B0 и BШаблон:Su, могут спонтанно превращаться в свои античастицы и наоборот. Это явление называется Шаблон:Iw. Существование осцилляции нейтральных B-мезонов является одним из основных предсказаний Стандартной модели элементарных частиц. Она была измерена в системе <math>\mathrm{B^0-\bar{B}^0}</math> и составила около Шаблон:Num[2], а в системе <math>\mathrm{B_s^0-\bar{B}_s^0}</math> — около Δms = Шаблон:Num ± Шаблон:NumШаблон:Sub ± Шаблон:NumШаблон:Sub пс−1. Измерения проводились в Шаблон:Iw лаборатории Ферми[3]. Первая оценка нижнего и верхнего пределов величины осцилляции для системы <math>\mathrm{B_s^0-\bar{B}_s^0}</math> была проведена также лабораторией Ферми в ходе Шаблон:Iw[4].
25 сентября 2006 года лаборатория Ферми объявила о подтверждении ранее теоретически открытых Bs-мезонных осцилляций.[5] По данным пресс-релиза лаборатории Ферми:
Это первое крупное открытие RunШаблон:Nbsp2 продолжает традицию открытий лаборатории Ферми в физике элементарных частиц, где были открыты нижний (1977) и верхний (1995) кварки. Удивительно, но странное поведение B_s (произносится как «B Sub S»)-мезонов фактически предсказывается Стандартной моделью элементарных частиц и сил. Открытие этого колебательного поведения, таким образом, ещё раз подтверждает точность Стандартной модели…
Ранее на CDF учёные-физики измерили скорость переходов вещество-антивещество для B_s мезона, состоящего из тяжелого прелестного кварка, связанного со странным антикварком сильным ядерным взаимодействием. В настоящее время они достигли стандарта для открытий в области физики элементарных частиц, в котором вероятность ошибочных наблюдений должна быть доказано меньше, чем 5 к 10 млн. (Шаблон:Дробь). Для результатов CDF эта вероятность ещё меньше, 8 к 100 млн. (Шаблон:Дробь).
Рональд Котулак, пишущий для Шаблон:Lang-en2, назвал частицу «странной» и заявил, что мезон «может открыть дверь в новую эру физики» из-за его доказанного взаимодействия с «жуткой антиматерией»[6].
14 мая 2010 года физики из Национальной ускорительной лаборатории Ферми сообщили, что для материи осцилляции затухают на 1 % чаще, чем для антиматерии, что может помочь объяснить превосходство вещества над антивеществом в наблюдаемой Вселенной[7]. Тем не менее, результаты, полученные после обработки больших объёмов данных с детектора LHCb, не показали никаких существенных отклонений от Стандартной модели[8]Шаблон:Нет в источнике.
Примечания
Ссылки
- W.-M. Yao et al. (Particle Data Group), J. Phys. G 33, 1 (2006) and 2007 partial update for edition 2008 (URL: http://pdg.lbl.gov)
- Шаблон:Cite web
Шаблон:Выбор языка Шаблон:Частицы
