B-мезоны — мезоны, состоящие из b-антикварка и верхнего (), нижнего (), странного () или очарованного () кварка.
Сочетание b-антикварка и t-кварка () считается невозможным из-за короткого времени жизни t-кварка. 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 + B-мезоны Частица Символ Анти-частица Кварковыйсостав Заряд Изоспин(I) Спин и чётность(JP) Энергия покоя(МэВ/c²) S C B' Время жизни(с) Основная мода распада B-мезон +1 0− 0 0 +1 См. B± моды распада Нейтральный B-мезон 0 0− 0 0 +1 См. B0 моды распада Странный B-мезон 0 0 0− −1 0 +1 См. B моды распада Очарованный B-мезон +1 0 0− 0 +1 +1 См. B моды распада
B-мезон-антимезонные осцилляции
Нейтральные B-мезоны, B0 и B, могут спонтанно превращаться в свои античастицы и наоборот. Это явление называется . Существование осцилляции нейтральных B-мезонов является одним из основных предсказаний Стандартной модели элементарных частиц. Она была измерена в системе и составила около http://repository.ubn.ru.nl/bitstream/2066/26242/1/26242.pdf, а в системе — около . Измерения проводились в лаборатории Ферми. Первая оценка нижнего и верхнего пределов величины осцилляции для системы была проведена также лабораторией Ферми в ходе .
25 сентября 2006 года лаборатория Ферми объявила о подтверждении ранее теоретически открытых Bs-мезонных осцилляций. По данным пресс-релиза лаборатории Ферми: Это первое крупное открытие Run2 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. (). Для результатов CDF эта вероятность ещё меньше, 8 к 100 млн. ().
Рональд Котулак, пишущий для , назвал частицу «странной» и заявил, что мезон «может открыть дверь в новую эру физики» из-за его доказанного взаимодействия с «жуткой антиматерией».
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. Тем не менее, результаты, полученные после обработки больших объёмов данных с детектора LHCb, не показали никаких существенных отклонений от Стандартной модели.
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)
Категория:Мезоны