Странный B-мезон
Странный B-мезон (Bs-мезон) — мезон, который состоит из двух кварков: нижнего антикварка и странного кварка. Его античастицей является B
s -мезон, состоящий из нижнего кварка и странного антикварка.
Странные B-мезоны отмечены за их способность к осциллировать между материей и антиматерией через бокс-диаграмму с Δms = 17.77 ± 0.10 (stat) ± 0.07 (syst) ps−1, измеренной экспериментом CDF в лаборатории Ферми.[2] Мезон, состоящий из нижнего антикварка и странного кварка, может самопроизвольно превратиться в антимезон, состоящий из нижнего кварка и странного антикварка, и наоборот.
25 сентября 2006 года лаборатория Ферми объявила об открытии осцилляций BS-мезона, известных ранее только теоретически. Согласно пресс-релизу Фермилаб,
Рональд Котулак, пишущий для Chicago Tribune, назвал частицу «странной» и заявил, что мезон «может открыть дверь в новую эру физики», где доказано взаимодействие с «жутким царством антивещества».[3]
Лучшее понимание мезона является одной из основных целей эксперимента LHCb, проведенного на Большом адронном коллайдере.[4] 24 апреля 2013 года физики ЦЕРН из коллаборации LHCb объявили, что впервые наблюдали нарушение СР-инвариантности при распаде странного B-мезона.[5][6] Ученые впервые обнаружили распад BS-мезона на два мюона, поставив под сомнение теорию суперсимметрии.[7][8]
Физик ЦЕРН Тара Ширс (Tara Shears) описала наблюдения за нарушениями CP-инвариантности как «проверку достоверности Стандартной модели физики».[9]
Общие сведения
| Странный B-мезон (B s) | |
|---|---|
| Семья | бозон |
| Группа | мезон |
| Участвует во взаимодействиях | Сильное, слабое и гравитационное |
| Античастица |
Анти-В-мезон B s |
| Масса | 5366,3(6) МэВ |
| Время жизни |
(1,470+0,027 −0,026)⋅10–12 c |
| Обнаружена | Лаборатория Ферми, 2006 г. |
| Квантовые числа | |
| Электрический заряд | 0 |
| Барионное число | 1 |
| Спин | 0 ħ |
| Странность | 1 |
| Очарование | 0 |
| Другие свойства | |
| Кварковый состав | bs |
| Схема распада | см.[1] |
Редкие распады
Редкие распады BS-мезонов являются важным тестом Стандартной модели. Доля распадов странного b-мезона на два мюона очень точно предсказывается как Br(Bs → µ+µ-)SM = (3,66 ± 0,23) × 10−9 . Любое отклонение от этой вероятности будет указывать на возможную физику за пределами Стандартной модели, такую как суперсимметрия. Первое значимая оценка была получена из комбинации экспериментальных данных LHCb и CMS:[10]
Этот результат не выходит за рамки Стандартной модели и накладывает ограничения на возможные расширения теории.
См. также
Примечания
Ссылки
- V. Jamieson. Flipping particle could explain missing antimatter. New Scientist (18 марта 2008). Дата обращения: 23 января 2010.