Mezony –
cząstki elementarne
należące do
hadronów
, o
liczbie barionowej
B=0 oraz
spinach
całkowitych. Mezony zbudowane są z par
kwark
-
antykwark
, co jest związane z tym, że wypadkowy
ładunek kolorowy
cząstki musi wynosić zero (antykwark posiada antykolor kwarku).
Historycznie nazwa mezon dotyczyła cząstek o masie pośredniej (po grecku mesos – pośredni) między masą
elektronu
a masą
protonu
. Obecnie do mezonów zalicza się także wiele rezonansów o masach większych od masy protonu.
Do metatrwałych (trwałych ze względu na
oddziaływanie silne
) mezonów należą mezony
π (piony)
,
K (kaony)
,
η
,
D
i
B
, a do rezonansów mezonowych mezony
ρ
,
ω
,
φ
,
J/ψ
i
Υ
.
Wszystkie metatrwałe mezony mają
spin
0 i
parzystość
– chociaż dla B nie jest to pewne.
Wymiana mezonów między
barionami
jest przyczyną wiązania jądrowego, które daje
jądra
jako stany związane barionów.
Historia
W
1935
Hideki Yukawa
opublikował teorię
silnych oddziaływań jądrowych
, która przewidywała istnienie cząstek o masie pośredniej między protonem a elektronem. Proponowano dla nich takie nazwy, jak barytron, yukon, mesotron, meson[1]. W
1936
Carl David Anderson
odkrył cząstkę o odpowiedniej masie, dzisiaj nazywaną
mionem
, ale jej własności nie odpowiadały przewidywaniom teorii. Przewidywaną cząstkę, dziś nazywaną
mezonem π
albo pionem, odkrył
Cecil Frank Powell
.
Nazewnictwo
Mezony pozbawione
zapachu
– różne możliwości i odpowiednie symbole są podane w tabeli:
| JPC = | (0, 2…)− + | (1, 3…)+ − | (1,2…)− − | (0, 1…)+ + |
---|
Skład kwarkowy | 2S+1LJ =[n 1] | ¹(S, D…)J | ¹(P, F…)J | ³(S, D…)J | ³(P, F…)J |
---|
[n 2] |
I
= 1 |
π
| b |
ρ
| a |
---|
[n 3] | I = 0 |
η
, η’ | h, h’ |
φ
,
ω
| f, f’ |
---|
| I = 0 | ηc | hc |
ψ
[n 4] | Χc |
---|
| I = 0 | ηb | hb |
Υ
[n 5] | Χb |
---|
| I = 0 | ηt[n 6] | ht | θ | Χt |
---|
Uwagi
- ↑ Zauważ, że niektóre kombinacje są zabronione: 0− −, 0+ −, 1− +, 2+ −, 3− +...
- ↑ Pierwszy rząd zawiera tryplety izospinowe: π−, π0, π+ itp.
- ↑ Drugi rząd zawiera pary elementów: φ to prawdopodobnie stan , a ω to stan . W innych wypadkach nie jest znany dokładny skład, więc prim jest użyty dla rozróżnienia.
- ↑ Z powodów historycznych, stan 1³S1 mezonu ψ nazywa się J/ψ
- ↑ Symbol
bottomonium
to wielki ypsilon (może wyglądać jak igrek przy niektórych czcionkach)
- ↑ Mezony zawierające kwark szczytowy nie istnieją z powodu jego zbyt krótkiego czasu życia, ale są zarezerwowane symbole dla nich.
Mezony obdarzone zapachem:
kwark | symbol | kwark | symbol |
---|
c |
D
| t | T |
s |
K
() | b |
B
() |
Zobacz też
Przypisy
Linki zewnętrzne