Alt kuark - Bottom quark
Kompozisyon | Temel parçacık |
---|---|
İstatistik | fermiyonik |
Aile | kuark |
Nesil | Üçüncü |
Etkileşimler | Güçlü , zayıf , elektromanyetik kuvvet , yerçekimi |
Sembol | B |
antiparçacık | Alt antikuark ( B ) |
kuramsallaştırılmış | Makoto Kobayashi ve Toshihide Maskawa (1973) |
Keşfetti | Leon M. Lederman ve ark. (1977) |
Yığın |
4.18+0.04 -0.03 GeV/ c 2 ( MS şeması ) 4.65+0.03 -0.03 GeV/ c 2 ( 1S şeması ) |
içine çürür |
Charm kuark veya yukarı kuark |
Elektrik şarjı | - 1/3 e |
Renk şarjı | Evet |
Döndürmek | 1/2 |
zayıf izospin | Sol : -1/2, RH : 0 |
Zayıf hiper şarj | sol :1/3, Sağdan : -2/3 |
Alt kuark veya b kuark olarak da bilinen, güzellik kuark , bir üçüncü nesil ağır kuark bir ücret ile -1/3 e .
Tüm kuarklar, elektrozayıf ve kuantum renk dinamiği ile benzer şekilde tanımlanır , ancak alt kuark, düşük kütleli kuarklara son derece düşük geçiş oranlarına sahiptir. Alt kuark da dikkate değerdir çünkü hemen hemen tüm üst kuark bozunmalarının bir ürünüdür ve Higgs bozonunun sık bozunma ürünüdür .
İsim ve tarih
Alt kuark ilk olarak 1973 yılında fizikçiler Makoto Kobayashi ve Toshihide Maskawa tarafından CP ihlalini açıklamak için teorik olarak tanımlandı . "Alt" adı 1975 yılında Haim Harari tarafından tanıtıldı .
Alt kuark, 1977'de , çarpışmalar diptonyum ürettiğinde, Leon M. Lederman liderliğindeki Fermilab E288 deney ekibi tarafından keşfedildi . Kobayashi ve Maskawa , CP ihlalini açıklamalarından dolayı 2008 Nobel Fizik Ödülü'nü kazandı .
"Güzellik" adı bazen kullanılırken, "üst " ve "aşağı" ile "yukarı" ve "aşağı" arasındaki analojiyle "alt" baskın kullanım haline geldi .
farklı karakter
Alt kuarkın "çıplak" kitle etrafında4.18 GeV/ c 2 – bir protonun kütlesinin dört katından biraz fazla ve sıradan "hafif" kuarklardan çok sayıda büyüklük mertebesi daha büyük.
Neredeyse yalnızca bir üst kuarktan veya ona geçiş yapmasına rağmen , alt kuark , zayıf etkileşim yoluyla bir yukarı kuark veya çekicilik kuarkına bozunabilir . CKM matris elemanları V ub ve V cb , bu bozunmaların her ikisinin de bastırıldığı oranları belirtir ve çoğu alt parçacığın ömrünü (~10 -12 s) tılsımlı parçacıklarınkinden (~10 -13 s) biraz daha uzun , ancak şundan daha kısa yapar. garip parçacıklarınkiler (~10 -10'dan ~10 -8 s'ye kadar).
Yüksek kütle ve düşük geçiş hızının birleşimi, bir alt kuark içeren deneysel çarpışma yan ürünlerine, " B-etiketleme " adı verilen bir teknik kullanarak onları tanımlamayı nispeten kolaylaştıran ayırt edici bir imza verir . Bu nedenle, alt kuarkı içeren mezonlar , kütlelerine göre son derece uzun ömürlüdür ve CP ihlalini araştırmak için kullanımı en kolay parçacıklardır . Bu tür deneyler BaBar , Belle ve LHCb deneylerinde yapılmaktadır.
Alt kuark içeren hadronlar
Alt kuark içeren hadronlardan bazıları şunlardır:
- B mezonları bir alt kuark (veya onun antiparçacığı ) ve bir yukarı veya aşağı kuark içerir .
-
B
C ve
B
smezonlar sırasıyla bir tılsım kuarkı veya garip kuark ile birlikte bir alt kuark içerir . - Birçok diptonium durumu vardır, örneğin
ϒ
meson ve χ b (3P) , LHC'de keşfedilen ilk parçacık . Bunlar bir alt kuarktan ve onun antiparçacığından oluşur. - Alt baryonlar gözlemlendi ve garip baryonlara benzetilerek isimlendirildi (örn.
Λ0
b).
Ayrıca bakınız
Referanslar
daha fazla okuma
- L. Lederman (1978). "Upsilon Parçacığı". Bilimsel Amerikalı . 239 (4): 72-81. Bibcode : 1978SciAm.239d..72L . doi : 10.1038/scientificamerican1078-72 .
- R. Nef. "Kuarklar" . HiperFizik . Georgia Eyalet Üniversitesi , Fizik ve Astronomi Bölümü . Erişim tarihi: 29 Haziran 2008 .
- A. Pickering (1984). Kuarkların İnşası . Chicago Üniversitesi Yayınları . s. 114–125. ISBN'si 978-0-226-66799-7.
- J. Yoh (1997). "B Quark'ın 1977'de Fermilab'da Keşfi: Deney Koordinatörünün Öyküsü" (PDF) . Alt Fiziğin Yirmi Güzel Yılı Bildiriler Kitabı . AIP Konferans Bildirileri. 424 : 29-42. Bibcode : 1998AIPC..424...29Y . doi : 10.1063/1.55114 .
- Taş, Sheldon (1994). B Çürümeler (2. baskı). Syracuse Üniversitesi : Dünya Bilimsel . OCLC 636743000 .
Dış bağlantılar
- Alt keşfinden Tarihçesi kuark / Upsilon meson Arşivlenen de 24 Ağustos 2017 Wayback Machine