Konstig B-meson

Konstig B-meson  ( B
s)
En familj boson
Grupp meson
Deltar i interaktioner Stark , svag och gravitationell
Antipartikel Anti-B meson B
s
Vikt 5366.3(6) MeV
Livstid (1 470+0,027
-0,026)⋅10 –12  s
Upptäckt Fermi Laboratory , 2006
kvanttal
Elektrisk laddning 0
baryonnummer ett
Snurra 0 ħ
Konstighet ett
Charmen 0
Övriga fastigheter
Quark komposition b s
Förfallsschema se [1]

En märklig B-meson (Bs-meson)  är en meson som består av två kvarkar : en dunantikvark och en märklig kvark . Dess antipartikel är B
s- en meson bestående av en dunkvark och en märklig antikvark.

Konstiga B-mesoner noteras för sin förmåga att oscillera mellan materia och antimateria via ett boxdiagram med Δms = 17,77 ± 0,10 (stat) ± 0,07 (syst) ps-1 mätt med CDF-experimentet vid Fermi-laboratoriet . [2] En meson som består av en dun-antikvark och en märklig kvark kan spontant förvandlas till en antimeson som består av en dunkvark och en märklig antikvark, och vice versa.

Den 25 september 2006 tillkännagav Fermi-laboratoriet upptäckten av B S mesonsvängningar, tidigare kända endast teoretiskt. Enligt ett pressmeddelande från Fermilab,

Ronald Kotulak, som skrev för Chicago Tribune , kallade partikeln "konstig" och påstod att mesonen "kan öppna dörren till en ny era inom fysiken" där interaktion med "antimaterias kusliga rike" har bevisats. [3]

En bättre förståelse av mesonen är ett av huvudmålen med LHCb- experimentet som genomfördes vid Large Hadron Collider . [4] Den 24 april 2013 meddelade CERN- fysiker från LHCb-samarbetet att de för första gången hade observerat CP-kränkning i sönderfallet av en konstig B-meson. [5] [6] Forskare upptäckte först sönderfallet av BS -mesonen till två myoner , vilket satte tvivel på teorin om supersymmetri . [7] [8]

CERN-fysikern Tara Shears beskrev observationen av CP-överträdelser som "ett test av giltigheten av standardmodellen för fysik." [9]

Sällsynta sönderfall

Sällsynta sönderfall av B S -mesoner är ett viktigt test av standardmodellen. Bråkdelen av sönderfallen av den konstiga b-mesonen till två myoner förutsägs mycket exakt som Br(B s → µ + µ - ) SM = (3,66 ± 0,23) × 10 −9 . Varje avvikelse från denna sannolikhet skulle peka på möjlig fysik bortom standardmodellen , såsom supersymmetri. Den första signifikanta uppskattningen erhölls från en kombination av LHCb och CMS experimentella data: [10]

Detta resultat går inte utöver standardmodellen och lägger begränsningar på möjliga utvidgningar av teorin.

Se även

Anteckningar

  1. ↑ BOTTOM, STRANGE MESONS Arkiverad 15 april 2021 på Wayback Machine , pdg.lbl.gov.
  2. ↑ A. Abulencia (CDF Collaboration) et al. Observation av B0s
    _    – B0s
    _    Oscillations  (engelska)  // Physical Review Letters  : journal. - 2006. - Vol. 97 , nr. 24 . — S. 242003 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.97.242003 . - . - arXiv : hep-ex/0609040 . — PMID 17280271 .
  3. ↑ R. Kotulak . Upptäckt av antimateria kan förändra fysiken: Partikel spåras mellan verkliga världen, spöklika rike , Deseret News  (26 september 2006). Arkiverad från originalet den 29 november 2007. Hämtad 8 december 2007.
  4. ↑ En smak av LHC-fysik . Physics World 22–25 (juni 2008). Hämtad 18 april 2020. Arkiverad från originalet 4 juli 2018.
  5. ↑ LHCb-experiment observerar ny skillnad mellan materia och antimateria . CERN Pressbyrå (24 april 2013). Hämtad 24 april 2013. Arkiverad från originalet 29 april 2013.
  6. ↑ R. Aaij ( LHCb-samarbete ) et al. First Observation of CP Violation in the Decays of B s 0 Mesons  (engelska)  // Physical Review Letters  : journal. - 2013. - Vol. 110 , nr. 22 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.110.221601 . - . - arXiv : 1304.6173 . — PMID 23767711 .
  7. ↑ M. Hogenboom. Ultrasällsynt sönderfall bekräftat i LHC . BBC (24 juli 2013). Hämtad 18 augusti 2013. Arkiverad från originalet 31 juli 2013.
  8. ↑ CMS. Matematisk förklaring från GENUINE publicerat resultat . Naturen (14 maj 2015). Hämtad 15 maj 2015. Arkiverad från originalet 16 maj 2015.
  9. ↑ M. Piesing. Vissa fysiker observerar nya skillnader mellan materia och antimateria . Wired UK (24 april 2013). Hämtad 24 april 2013. Arkiverad från originalet 26 april 2013.
  10. ↑ Samarbete, CMS Observation av det sällsynta Bs0 →µ+µ−-förfallet från den kombinerade analysen av CMS- och LHCb-data  //  Nature : journal. - 2015. - 4 juni ( vol. 522 , nr 7554 ). - S. 68-72 . — ISSN 0028-0836 . - doi : 10.1038/nature14474 . — . - arXiv : 1411.4413 . — PMID 26047778 .

Länkar