B-мезон: различия между версиями
[непроверенная версия] | [непроверенная версия] |
Rodenver (обсуждение | вклад) Нет описания правки |
Rodenver (обсуждение | вклад) Нет описания правки |
||
Строка 1: | Строка 1: | ||
{{переведённая статья|en|B meson|Переведено из английской Википедии по состоянию на 1 июля 2012.}} |
|||
{{редактирую|1=[[Служебная:Contributions/Rodenver|Rodenver]]|2=30 июня 2012}} |
|||
⚫ | |||
{{translate|en}} |
|||
⚫ | |||
⚫ | |||
{{cite journal |
|||
⚫ | |||
|author=A. Quadt |
|||
|year=2006 |
|||
|title=Top quark physics at hadron colliders |
|||
|journal=[[European Physical Journal]] C |
|||
|volume=48 |
|||
|issue=3 |pages=835–1000 |
|||
|doi=10.1140/epjc/s2006-02631-6 |
|||
|bibcode = 2006EPJC...48..835Q }}</ref> Сочетание b-антикварка и b-кварка (<math>\mathrm{b\bar{b}}</math>) является не B-мезоном, а [[Боттомоний|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. |
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. |
||
Строка 24: | Строка 32: | ||
! [[Прелесть (квантовое число)|B']] |
! [[Прелесть (квантовое число)|B']] |
||
! [[Время жизни]]<br>([[Секунда|s]]) |
! [[Время жизни]]<br>([[Секунда|s]]) |
||
! Основная мода распада |
|||
|- |
|- |
||
| B-мезон |
| B-мезон |
||
Строка 37: | Строка 46: | ||
| +1 |
| +1 |
||
| {{val|1.638|0.011|e=-12}} |
| {{val|1.638|0.011|e=-12}} |
||
| См. [http://pdg.lbl.gov/2010/tables/rpp2010-tab-mesons-bottom.pdf B<sup>±</sup> моды распада] |
|||
|- |
|- |
||
| Нейтральный B-мезон |
| Нейтральный B-мезон |
||
Строка 50: | Строка 60: | ||
| +1 |
| +1 |
||
| {{val|1.530|0.009|e=-12}} |
| {{val|1.530|0.009|e=-12}} |
||
| См. [http://pdg.lbl.gov/2010/tables/rpp2010-tab-mesons-bottom.pdf B<sup>0</sup> моды распада] |
|||
|- |
|- |
||
| [[Странный B-мезон]] |
| [[Странный B-мезон]] |
||
Строка 63: | Строка 74: | ||
| +1 |
| +1 |
||
| {{val|1.470|+0.027|-0.026|e=-12}} |
| {{val|1.470|+0.027|-0.026|e=-12}} |
||
| См. [http://pdg.lbl.gov/2010/tables/rpp2010-tab-mesons-bottom-strange.pdf B<sub>s</sub><sup>0</sup> моды распада] |
|||
|- |
|- |
||
| [[Очарованный B-мезон]] |
| [[Очарованный B-мезон]] |
||
Строка 76: | Строка 88: | ||
| +1 |
| +1 |
||
| {{val|0.46|0.07|e=-12}} |
| {{val|0.46|0.07|e=-12}} |
||
| См. [http://pdg.lbl.gov/2010/tables/rpp2010-tab-mesons-bottom-charm.pdf B<sub>c</sub><sup>±</sup> моды распада] |
|||
|} |
|} |
||
</center> |
</center> |
||
== B-мезон-антимезонные осцилляции == |
|||
{{Main|B-мезон-антимезонные осцилляции}} |
|||
Нейтральные B-мезоны, B<sup>0</sup> и B<sub>s</sub><sup>0</sup>, могут спонтанно превращаться в свои античастицы и наоборот. Это явление называется [[:en:Neutral particle oscillation|осцилляцией ароматов]]. Существование осцилляции нейтральных B-мезонов является одним из основных предсказаний [[Стандартная модель|Стандартной модели]] [[Элементарные частицы|элементарных частиц]]. Она была измерена в системе <math>\mathrm{B^0-\bar{B}^0}</math> и составила около 0,496 [[Секунда|пс]]<sup>-1</sup><ref>http://repository.ubn.ru.nl/bitstream/2066/26242/1/26242.pdf</ref>, а в системе <math>\mathrm{B_s^0-\bar{B}_s^0}</math> - около Δm<sub>s</sub> = 17.77 ± 0.10 (стат) ± 0.07 ([[Погрешность измерения|сист]]) [[Секунда|пс]]<sup>-1</sup>. Измерения проводились в эксперименте [[:en:CDF_experiment|CDF]] [[Фермилаб|лаборатории Ферми]].<ref> |
|||
{{cite journal |
|||
|author=A. Abulencia ''et al.'' ([[:en:Collider Detector at Fermilab|CDF Collaboration]]) |
|||
|year=2006 |
|||
|title=Observation of Bs-Bsbar Oscillations |
|||
|journal=[[Physical Review Letters]] |
|||
|volume=97 |pages=242003 |
|||
|doi=10.1103/PhysRevLett.97.242003 |
|||
|id= |
|||
|arxiv=hep-ex/0609040 |
|||
|bibcode=2006PhRvL..97x2003A |
|||
|issue=24 |
|||
}}</ref> Первая оценка нижнего и верхнего пределов величины осцилляции для системы <math>\mathrm{B_s^0-\bar{B}_s^0}</math> была проведена также [[Фермилаб|лабораторией Ферми]] в ходе [[:en:D0 experiment|эксперимента D0]].<ref> |
|||
{{cite journal |
|||
|author=V.M. Abazov ''et al.'' ([[:en:DØ experiment|D0 Collaboration]]) |
|||
|year=2006 |
|||
|title=Direct Limits on the B<sub>s</sub><sup>0</sup> Oscillation Frequency |
|||
|url=http://www-d0.fnal.gov/www_buffer/pub/pub_287.pdf |
|||
|journal=[[Physical Review Letters]] |
|||
|volume=97 |pages=021802 |
|||
|doi=10.1103/PhysRevLett.97.021802 |
|||
|bibcode=2006PhRvL..97b1802A |
|||
|arxiv = hep-ex/0603029 |
|||
|issue=2 }}</ref> |
|||
25 сентября 2006 года, [[Фермилаб|лаборатория Ферми]] объявила о подтверждении ранее теоретически открытых B<sub>s</sub>-мезонных осцилляций.<ref> |
|||
{{cite press release |
|||
|publisher=[[Fermilab]] |
|||
|date=25 September 2006 |
|||
|title=It might be…It could be…It is!!! |
|||
|url=http://www.fnal.gov/pub/presspass/press_releases/CDF_meson.html |
|||
|accessdate=2007-12-08 |
|||
}}</ref> По данным пресс-релиза лаборатории Ферми: |
|||
<blockquote>Это первое крупное открытие Run 2 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, еще раз подтверждает точность Стандартной модели...<p> |
|||
Ранее на CDF ученые-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. (5/10,000,000). Для результатов CDF эта вероятность еще меньше, 8 к 100 млн. (8/100,000,000).</blockquote> |
|||
Рональд Котлак, пишущий для [[Chicago Tribune]], назвал частицу "странной" и заявил, что мезон "может открыть дверь в новую эру физики" из-за его доказанного взаимодействия с "жуткой антиматерией".<ref> |
|||
{{cite news |
|||
|author=R. Kotulak |
|||
|url=http://deseretnews.com/dn/view/0,1249,650194039,00.html |
|||
|date=26 September 2006 |
|||
|title=Antimatter discovery could alter physics: Particle tracked between real world, spooky realm |
|||
|work=[[:en:Deseret News]] |
|||
|accessdate=2007-12-08 |
|||
}}</ref> |
|||
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 обилие вещества над антивеществом в наблюдаемой Вселенной.<ref>[http://www.nytimes.com/2010/05/18/science/space/18cosmos.html?src=me&ref=general A New Clue to Explain Existence]</ref> Тем не менее, результаты, полученные после обработки больших объёмов данных с детектора [[LHCb]], не показали никаких существенных отклонений от Стандартной модели.<ref>[http://arstechnica.com/science/news/2011/08/lhcb-detector-causes-trouble-for-supersymmetry.ars Article on LHCb results]</ref> |
|||
== Примечания == |
|||
{{reflist}} |
|||
== Внешние ссылки == |
|||
*[http://pdg.lbl.gov/2007/listings/s091.pdf 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)] |
|||
*{{cite web |
|||
|author=V. Jamieson |
|||
|date=18 March 2008 |
|||
|title=Flipping particle could explain missing antimatter |
|||
|url=http://www.newscientist.com/channel/fundamentals/mg19726483.600-flipping-particle-could-explain-missing-antimatter.html?feedId=online-news_rss20 |
|||
|work=[[New Scientist]] |
|||
|accessdate=2010-01-23 |
|||
}} |
|||
{{Particle-stub}} |
|||
{{Частицы}} |
{{Частицы}} |
||
Версия от 17:37, 1 июля 2012
Пожалуйста, установите этот шаблон на странице обсуждения, а не в самой статье! |
B-мезоны - это мезоны, состоящие из b-антикварка и верхнего (), нижнего (), странного () или очарованного () кварков. Сочетание b-антикварка и t-кварка () считается невозможным из-за короткого времени жизни последнего.[1] Сочетание b-антикварка и b-кварка () является не B-мезоном, а боттомонием.
Каждый B-мезон имеет античастицы, которые состоят из b-кварка и верхнего (), нижнего (), странного () или очарованного () 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 (s) |
Основная мода распада |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
B-мезон | +1 | 1⁄2 | 0− | 5279,15 ± 0,31 | 0 | 0 | +1 | (1,638 ± 0,011)⋅10−12 | См. B± моды распада | |||
Нейтральный B-мезон | 0 | 1⁄2 | 0− | 5279,53 ± 0,33 | 0 | 0 | +1 | (1,530 ± 0,009)⋅10−12 | См. B0 моды распада | |||
Странный B-мезон | 0 | 0 | 0− | 5366,3 ± 0,6 | −1 | 0 | +1 | (1,470++0,027 −−0,026)⋅10−12 |
См. Bs0 моды распада | |||
Очарованный B-мезон | +1 | 0 | 0− | 6276 ± 4 | 0 | +1 | +1 | (0,46 ± 0,07)⋅10−12 | См. Bc± моды распада |
B-мезон-антимезонные осцилляции
Нейтральные B-мезоны, B0 и Bs0, могут спонтанно превращаться в свои античастицы и наоборот. Это явление называется осцилляцией ароматов. Существование осцилляции нейтральных B-мезонов является одним из основных предсказаний Стандартной модели элементарных частиц. Она была измерена в системе и составила около 0,496 пс-1[2], а в системе - около Δms = 17.77 ± 0.10 (стат) ± 0.07 (сист) пс-1. Измерения проводились в эксперименте CDF лаборатории Ферми.[3] Первая оценка нижнего и верхнего пределов величины осцилляции для системы была проведена также лабораторией Ферми в ходе эксперимента D0.[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 Run 2 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, еще раз подтверждает точность Стандартной модели...
Ранее на CDF ученые-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. (5/10,000,000). Для результатов CDF эта вероятность еще меньше, 8 к 100 млн. (8/100,000,000).
Рональд Котлак, пишущий для Chicago Tribune, 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 обилие 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]
Примечания
- ↑ A. Quadt (2006). "Top quark physics at hadron colliders". European Physical Journal C. 48 (3): 835—1000. Bibcode:2006EPJC...48..835Q. doi:10.1140/epjc/s2006-02631-6.
- ↑ http://repository.ubn.ru.nl/bitstream/2066/26242/1/26242.pdf
- ↑
A. Abulencia et al. (CDF Collaboration) (2006). "Observation of Bs-Bsbar Oscillations". Physical Review Letters. 97 (24): 242003. arXiv:hep-ex/0609040. Bibcode:2006PhRvL..97x2003A. doi:10.1103/PhysRevLett.97.242003.
{{cite journal}}
: Проверьте значение|author=
(справка) - ↑
V.M. Abazov et al. (D0 Collaboration) (2006). "Direct Limits on the Bs0 Oscillation Frequency" (PDF). Physical Review Letters. 97 (2): 021802. arXiv:hep-ex/0603029. Bibcode:2006PhRvL..97b1802A. doi:10.1103/PhysRevLett.97.021802.
{{cite journal}}
: Проверьте значение|author=
(справка)Википедия:Обслуживание CS1 (числовые имена: authors list) (ссылка) - ↑ "It might be…It could be…It is!!!" (Press release). Fermilab. 25 September 2006. Дата обращения: 8 декабря 2007.
- ↑ R. Kotulak (26 September 2006). "Antimatter discovery could alter physics: Particle tracked between real world, spooky realm". en:Deseret News. Дата обращения: 8 декабря 2007.
- ↑ A New Clue to Explain Existence
- ↑ Article on LHCb results
Внешние 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)
- V. Jamieson. Flipping particle could explain missing antimatter . New Scientist (18 марта 2008). Дата обращения: 23 января 2010.