Meson exotic

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

Mezonii modelului non-quark sunt:

  1. Mezonii exotici , care au numere cuantice imposibile pentru mezonii modelului quark ;
  2. glueball sau gluonino , care nu au valență de quark ;
  3. tetraquarcuri , care au două valențe de perechi quark-antiquark;
  4. mezoni hibrizi , care conțin o pereche de valență quark-antiquark și unul sau mai mulți gluoni .

Toate aceste particule pot fi clasificate ca mezoni, deoarece sunt hadroni și au un număr de barioni egal cu zero. Dintre acestea, bile de lipici trebuie să fie singletele aromate , adică au izospin evanescent ( I = 0 ) și ciudățenie . Ca toate stările de particule, ele sunt specificate printr-un număr cuantic care este reprezentarea simetriei Poincaré , de exemplu J PC (unde J este impulsul unghiular , P este paritatea intrinsecă și C este paritatea sarcinii de conjugare ) și din masă . De asemenea, este specificat izospinul I al mezonului.

De obicei, fiecare dintre modelele de quark mezon arată ca o aromă nonet SU (3) - un octet și o aromă singlet. Un glueball arată ca o particulă extra ( supernumerară ) în afara nonectului. În ciuda unui astfel de calcul aparent simplu, atribuirea oricărei stări date ca un glueball, tetraquark sau meson hibrid rămâne încă o încercare astăzi. Chiar și atunci când este sigur că una dintre aceste numeroase stări poate fi un mezon al modelului non-quark, gradul de amestecare și atribuirea precisă sunt pline de incertitudini. Există, de asemenea, o muncă experimentală considerabilă în atribuirea numerelor cuantice fiecărei stări și există teste încrucișate cu alte experimente. Ca urmare, orice atribuire în afara modelului de quark este o ipoteză. Restul acestui articol descrie situația așa cum se prezintă spre sfârșitul anului 2004.

Identitatea și clasificarea posibilului mezon tetraquark. În verde starea I = 0, în violet starea I = 1/2 și în roșu starea I = 1. Axa verticală este masa.

Predicții de rețea

Predicțiile cromodinamicii cuantice cu zăbrele pentru bile de adeziv sunt acum destul de stabile, cel puțin atunci când nu sunt luați în considerare quarkii virtuali. Cele două stări cele mai joase sunt

0 + + cu masa de 1611 ± 163 MeV
2 + + cu masa de 2232 ± 310 MeV

Starea 0 - + și bile de lipici exotice, cum ar fi 0 - - sunt așteptate peste 2 GeV . Globurile sunt neapărat isoscalare, adică au izospin I = 0 .

Starea de bază a mezonilor hibrizi - 0 - + , 1 - + , 1 - - și 2 - + sunt ușor sub 2 GeV. Mesonul hibrid cu numere cuantice exotice 1 - + este la 1,9 ± 0,2 GeV. Cele mai bune calcule de rețea disponibile astăzi se fac în aproximare stinsă, care omite buclele de quark virtuale. Ca urmare, aceste pietre pierd asocierea cu starea mezonului.

Starea 0 ++

Datele arată 5 rezonanțe isoscalare:

f 0 (600) , f 0 (980) , f 0 (1370) , f 0 (1500) și f 0 (1710)

F 0 (600) este de obicei indicat de simbolul σ al modelelor chirale . Decăderea și producția de f 0 (1710) oferă dovezi puternice că este și un mezon.

Candidat la glueball

F 0 (1370) și f 0 (1500) nu pot fi mezoni ai modelului quark deoarece unul este supranumerar. Se elimină producția unei stări de masă mai mare într-o reacție cu doi fotoni , cum ar fi reacțiile 2γ → 2π sau 2γ → 2K . Decăderea oferă, de asemenea, unele dovezi că una dintre acestea poate fi o minge de lipici.

Candidat Tetraquark

F 0 (980) a fost definit de unii autori ca un mezon tetraquark, împreună cu stările I = 1 , a 0 (980) și κ 0 (800) . Există două stări de lungă durată ( înguste în limbajul spectroscopiei de particule): starea D sJ (2317) * & plmn; scalar ( 0 ++ ) și mezonul D sJ (2460) * & plmn; vector ( 1 + ), observat la CLEO și în experimentul BaBar , pe care am încercat să-l clasificăm și ca state tetraquark. Pe de altă parte, acestea pot fi interpretate diferit.

Stările 2 + +

Au fost identificate definitiv două stări isoscalere: - f 2 (1270) și f ' 2 (1525) . Nicio altă stare nu a fost suficient identificată în experimente și, prin urmare, este dificil să spunem mai multe despre ele.

Stările exotice 1 - + și alte stări

Cei doi izovectori exotici π 1 (1400) și π 1 (1600) par bine determinați experimental. În mod clar, nu sunt bile de lipici, dar ar putea fi un tetraquark sau un mezon hibrid. Indicațiile naturii lor sunt încă slabe.

Stările 0 - + π (1800), 1 - - ρ (1900) și 2 - + η 2 < (1870) sunt pe deplin identificate și au existat încercări ale unor autori de a le clasifica ca hibrizi. Dacă acest lucru se dovedește a fi corect, ar exista un acord considerabil cu calculele de rețea care prezic numeroși mezoni hibrizi în acest interval de masă.

Elemente conexe

Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica