ملحق:قائمة الميزونات
التفاعلات الضعيفة : يتحول ضديد كوارك غريب (s) للكاون إلى ضديد كوارك علوي (u) بواسطة انبعاث بوزون W+; ثم يتحول بعدها بوزون W+ إلى ضديد كوارك سفلي (d) وكوارك علوي (u).
التفاعلات القوية : يبعث الكوارك العلوي (u) غلوون (g) فيتحلل إلى كوارك سفلي (d) وضديد الكوارك السفلي (d).
تعتبر الميزونات جسيمات دون ذرية غير مستقرة، وتتكون من كوارك وضديده. وهي جزء من عائلة جسيمات الهادرون - وهي الجسيمات المتكونة من الكواركات، والجزء الآخر من عائلة الهادرونات هي الباريونات - فالجسيم دون الذري يحتوي على ثلاث كواركات. والإختلاف الرئيسي ما بين الميزونات والباريونات هو أن الميزون لها دوران مغزلي صحيح (وكذلك البوزونات)، بينما الباريون وهي فرميونات (لها نصف دورة مغزلية صحيحة). ولأن الميزونات تنتمي للبوزونات، فإن مبدأ استبعاد باولي لاينطبق عليها. ولهذا السبب فبإمكانها التصرف كأنها نواقل قوة للمسافات القصيرة، وتكون جزءا من عمليات كالتفاعل النووي.
بما أن الميزونات تحتوي على الكواركات، فإنها تسهم في التفاعلات الضعيفة والقوية على حد سواء. وأيضا تسهم الميزونات ذات الشحنة الكهربائية في تآثر كهرومغناطيسي. وتصنف تلك حسب محتوى الكوارك وإجمالي رقم الزخم الزاوي والتكافؤ وخصائص أخرى. بالرغم من أن الميزون غير مستقر، إلا إن الميزونات قليلة الكتلة تكون أكثر استقرار من الثقيلة، وأسهل في المراقبة والدراسة في تجارب معجلات الجسيمات أو الأشعة الكونية. وهي عادة أقل ضخامة من الباريونات، مما يعني أنها أسهل إنتاجا في التجارب، وتعطي ظاهرة الطاقة العالية بفترة أسرع مما يعطيه الباريون. فمثلا، تمت رؤية الكوارك الساحر أول مرة في جسيم ميزون (J/ψ) سنة 1974,[١][٢]، والكوارك القعري في ميزون أبسيلون (ϒ) سنة 1977[٣].
لكل ميزون له جسيم مضاد مثيل له (ضديد الميزون)، حيث تستبدل الكواركات بكواركات مضادة والعكس صحيح. فمثلا: البيون الموجب (π+) متكون من كوارك علوي وكوارك مضاد سفلي، ونظيرتها من الجسيم المضاد وهو بيون سالب (π⁻) فتحتوي على كوارك مضاد علوي وكوارك سفلي. وهناك بعض التجارب أظهرت شواهد على وجود تتراكوارك الإفتراضي - ميزونات "exotic" الغريبة وتتكون من إثنين كوارك وإثنين من مضاد كوارك، ولكن في مجتمع فيزياء الجسيمات ككل لا يعتقد بوجودها. وإن كان ممكنا حدوثها[٤].
قائمة الميزونات
- طالع أيضاً: ميزون
تعطي القوائم الموجودة تفاصيل عن جميع مقاييس الميزونات (JP = 0−) المعروفة والتي تنبأ بها مسبقا والقوة الموجهة (JP = 1−).
الرموز الموجودة بالقوائم هي: I (لف نظائري)، J (زخم زاوي كلي)، P (تشابه)، C (تشابه الشحنة)، G (تشابه الجاذبية)، u (كوارك علوي)، d (كوارك سفلي)، s (كوارك غريب)، c (كوارك ساحر)، b (كوارك قعري)، Q (شحنة)، B (رقم باريوني)، S (تغريب)، C (charmness)، and B′ (bottomness)، فضلا عن مجموعة واسعة من الجسيمات دون الذرية.
يحتوي الجدول على خصائص ومحتويات كوارك الجسيمات، أما الجسيمات المضادة فيجب تغيير الكوارك إلى كوارك مضاد (والعكس صحيح)، الرموز Q, B, S, C, و B′ ستكون بإشارات عكسية. العلامة † المجاورة لاسم الجسيم فهي ترمز إلى جسيم تم التكهن به حسب النموذج العياري ولكن لم يتم ملاحظته بعد. القيم التي باللون الأحمر فهي لم تثبت بالتجارب بعد، ولكنها تم التكهن بها بواسطة نموذج الكوارك وملائمة مع القياسات.
ميزونات ذات كمية عددية كاذبة
اسم الجسيم | رمز الجسيم |
رمز ضديد الجسيم |
محتوى الكوارك |
الكتلة الساكنة (MeV/c2) |
IG | JPC | S | C | B' | متوسط العمر (s) | يتحلل بشكل عام إلى (>5% of decays) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pion[٥] | π+ | π⁻ | ud | 0,139.570 18(35) | 1− | 0− | 0 | 0 | 0 | 2.6033 ± 0.0005 × 10−8 | μ+ + νμ |
Pion[٦] | π⁰ | Self | 0,134.976 6 ± 0.000 6 | 1− | 0−+ | 0 | 0 | 0 | 8.4 ± 0.6 × 10−17 | γ + γ | |
Eta meson[٧] | η | Self | 0,547.853 ± 0.024 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | 5.0 ± 0.3 × 10−19 | γ + γ or π⁰ + π⁰ + π⁰ or | |
Eta prime meson[٨] | η′(958) | Self | 0,957.66 ± 0.24 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | 3.2 ± 0.2 × 10−21 | π+ + π⁻ + η or | |
Charmed eta meson[٩] | ηc(1S) | Self | cc | 2,980.3 ± 1.2 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | 2.5 ± 0.3 × 10−23 | See ηc decay modes |
Bottom eta meson[١٠] | ηb(1S) | Self | bb | 9,300 ± 40 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | Unknown | See ηb decay modes |
Kaon[١١] | K+ | K⁻ | us | 0,493.677 ± 0.016 | 1⁄2 | 0− | 1 | 0 | 0 | 1.2380 ± 0.0021 × 10−8 | μ+ + νμ or |
Kaon[١٢] | K⁰ | K⁰ | ds | 0,497.614 ± 0.024 | 1⁄2 | 0− | 1 | 0 | 0 | ||
K-Short[١٣] | K⁰S | Self | 0,497.614 ± 0.024 | 1⁄2 | 0− | (*) | 0 | 0 | 8.953 ± 0.005 × 10−11 | π+ + π⁻ or | |
K-Long[١٤] | K⁰L | Self | 0,497.614 ± 0.024 | 1⁄2 | 0− | (*) | 0 | 0 | 5.116 ± 0.020 × 10−8 | π± + e∓ + νe or π± + μ∓ + νμ or | |
D meson[١٥] | D+ | D⁻ | cd | 1,869.62 ± 0.20 | 1⁄2 | 0− | 0 | +1 | 0 | 1.040 ± 0.007 × 10−12 | See D+ decay modes |
D meson[١٦] | D⁰ | D⁰ | cu | 1,864.84 ± 0.17 | 1⁄2 | 0− | 0 | +1 | 0 | 4.101 ± 0.015 × 10−13 | See D⁰ decay modes |
strange D meson[١٧] | D+s | D⁻s | cs | 1,968.49 ± 0.34 | 0 | 0− | +1 | +1 | 0 | 5.00 ± 0.07 x 10−13 | See D+s decay modes |
B meson[١٨] | B+ | B⁻ | ub | 5,279.15 ± 0.31 | 1⁄2 | 0− | 0 | 0 | +1 | 1.638 ± 0.011 × 10−12 | See B+ decay modes |
B meson[١٩] | B⁰ | B⁰ | db | 5,279.53 ± 33 | 1⁄2 | 0− | 0 | 0 | +1 | 1.530 ± 0.009 × 10−12 | See B⁰ decay modes |
Strange B meson[٢٠] | B⁰s | B⁰s | sb | 5,366.3 ± 0.6 | 0 | 0− | −1 | 0 | +1 | 1.470+0.026−0.027 × 10−12 | See B⁰s decay modes |
Charmed B meson[٢١] | B+c | B⁻c | cb | 6,276 ± 4 | 0 | 0− | 0 | +1 | +1 | 4.6 ± 0.7 × 10−13 | See B+c decay modes |
[a] ^ Makeup inexact due to non-zero quark masses.
[b] ^ PDG reports the resonance width (Γ). Here the conversion τ = ħ⁄Γ is given instead.
[c] ^ Strong eigenstate. No definite lifetime (see kaon notes below)
[d] ^ The mass of the K⁰L and K⁰S are given as that of the K⁰. However, it is known that a difference between the masses of the K⁰L and K⁰S on the order of ٢.2×10−١١ MeV/c2 exists.[١٤]
[e] ^ Weak eigenstate. Makeup is missing small CP–violating term (see notes on neutral kaons below).
ميزونات ناقلة
اسم الجسيم | رمز الجسيم |
رمز ضديد الجسيم |
محتوى الكوارك |
الكتلة الساكنة (MeV/c2) |
IG | JPC | S | C | B' | متوسط العمر (s) | يتحلل بشكل عام إلى (>5% of decays) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Charged rho meson[٢٢] | ρ+(770) | ρ⁻(770) | ud | 0,775.4 ± 0.4 | 1+ | 1− | 0 | 0 | 0 | ~4.5 × 10−24 | π± + π⁰ |
Neutral rho meson[٢٢] | ρ⁰(770) | Self | 0,775.49 ± 0.34 | 1+ | 1−− | 0 | 0 | 0 | ~4.5 × 10−24 | π+ + π⁻ | |
Omega meson[٢٣] | ω(782) | Self | 0,782.65 ± 0.12 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | 7.75 ± 0.07 × 10−23 | π+ + π⁰ + π⁻ or | |
Phi meson[٢٤] | φ(1020) | Self | 1,019.445 ± 0.020 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | 1.55 ± 0.01 × 10−22 | K+ + K⁻ or K⁰S + K⁰L or (ρ + π) / (π+ + π⁰ + π⁻) | |
J/Psi[٢٥] | J/ψ | Self | cc | 3,096.916 ± 0.011 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | 7.1 ± 0.2 × 10−21 | See J/ψ(1S) decay modes |
Upsilon meson[٢٦] | ϒ(1S) | Self | bb | 9,460.30 ± 0.26 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | 1.22 ± 0.03 × 10−20 | See ϒ(1S) decay modes |
Kaon[٢٧] | K∗+ | K∗⁻ | us | 0,891.66 ± 0.026 | 1⁄2 | 1− | 1 | 0 | 0 | ~7.35 × 10−20 | See K∗(892) decay modes |
Kaon[٢٧] | K∗0 | K∗0 | ds | 0,896.00 ± 0.025 | 1⁄2 | 1− | 1 | 0 | 0 | 7.346 ± 0.002 × 10−20 | See K∗(892) decay modes |
D meson[٢٨] | D∗+(2010) | D∗⁻(2010) | cd | 2,010.27.62 ± 0.17 | 1⁄2 | 1− | 0 | +1 | 0 | 6.9 ± 1.9 × 10−21 | D⁰ + π+ or D+ + π⁰ |
D meson[٢٩] | D∗0(2007) | D∗0(2007) | cu | 2,006.97 ± 0.19 | 1⁄2 | 1− | 0 | +1 | 0 | >3.1 × 10−22 | D⁰ + π⁰ or D⁰ + γ |
strange D meson[٣٠] | D∗+s | D∗⁻s | cs | 2,112.3 ± 0.5 | 0 | 1− | +1 | +1 | 0 | >3.4 × 10−22 | D∗+ + γ or D∗+ + π⁰ |
B meson[٣١] | B∗+ | B∗⁻ | ub | 5,325.1 ± 0.5 | 1⁄2 | 1− | 0 | 0 | +1 | Unknown | B+ + γ |
B meson[٣١] | B∗0 | B∗0 | db | 5,325.1 ± 0.5 | 1⁄2 | 1− | 0 | 0 | +1 | Unknown | B⁰ + γ |
Strange B meson[٣٢] | B∗0s | B∗0s | sb | 5,412.8 ± 1.3 | 0 | 1− | −1 | 0 | +1 | Unknown | B⁰s+γ |
Charmed B meson† | B∗+c | B∗⁻c | cb | Unknown | 0 | 1− | 0 | +1 | +1 | Unknown | Unknown |
[f] ^ PDG reports the resonance width (Γ). Here the conversion τ = ħ⁄Γ is given instead.
[g] ^ The exact value depends on the method used. See the given reference for detail.
Notes on neutral kaons
There are two complications with neutral kaons:[٣٣]
- Due to neutral kaon mixing, the K⁰S and K⁰L are not eigenstates of strangeness. However, they are eigenstates of the weak force, which determines how they decay, so these are the particles with definite lifetime.
- The linear combinations given in the table for the K⁰S and K⁰L are not exactly correct, since there is a small correction due to CP violation. See CP violation in kaons.
Note that these issues also exist in principle for other neutral flavored mesons; however, the weak eigenstates are considered separate particles only for kaons because of their dramatically different lifetimes.[٣٣]
أنظر أيضا
مراجع
- ^ J.J. Aubert et al. (1974)
- ^ J.E. Augustin et al. (1974)
- ^ S.W. Herb et al. (1977)
- ^ C. Amsler et al. (2008): Charmonium States
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – π±
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – π⁰
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – η
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – η′
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – ηc
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – ηb
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – K±
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – K⁰
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – K⁰S
- ^ أ ب C. Amsler et al. (2008): Particle listings – K⁰L
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – D±
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – D⁰
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – D±s
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – B±
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – B⁰
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – B⁰s
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – B±c
- ^ أ ب C. Amsler et al. (2008): Particle listings – ρ
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – ω(782)
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – φ
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – J/Ψ
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – ϒ(1S)
- ^ أ ب C. Amsler et al. (2008): Particle listings – K∗(892)
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – D∗±(2010)
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – D∗0(2007)
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – D∗±s
- ^ أ ب C. Amsler et al. (2008): Particle listings – B∗
- ^ C. Amsler et al. (2008): Particle listings – B∗s
- ^ أ ب J.W. Cronin (1980)
|
List of mesons]] es:Anexo:Tabla de mesones it:Lista dei mesoni ru:Список мезонов sl:Seznam mezonov