Учебные материалы по ядерной физике, курс физика атомного ядра и частиц

Красивые частицы, b-кварк

    Прецизионные измерения сечений e+e- взаимодействий в области энергий E ~ 9 ГэВ привели к открытию нового семейства частиц (красивые частицы), имеющих в своем составе новый b-кварк. В 1977 году были открыты нейтральные -мезоны (ипсилон-мезоны) с массами в диапазоне 9.5 - 11 ГэВ -
(9460), (10580), (11020). Несмотря на большую массу (9460) имел малую ширину распада Г~53 кэВ, т.е. наблюдалась ситуация аналогичная с -мезоном. -мезоны являются связанными состояниями кварков b и обладают скрытой красотой (квантовоe число b (beauty, bottomness)). Массу b-кварка можно оценить как половину массы (9460) т.е. 4700 МэВ. b-Кварк является тяжелым аналогом d и s кварков. b-Кварк порождает новое семейство адронов, имеющих в своем составе этот кварк или антикварк .

 (9460)-мезон представляет собой низшее связанное состояние пары b. В таблице приведены массы, квантовые числа, ширины некоторых частиц, имеющих в своем составе b или кварки.

Частица	Кварковый состав	Масса, Mc2 (МэВ)	Время жизни или ширина	Спин-четность, изоспин JP(I)		Основные моды распада
		5279	1.6·10-12 c		0-(1/2)	D0+др, D*+др
					0-(1/2)	+др, D++др, D*+др
	b	9460	53 кэВ	1-(0)		+-,e+e-,+-

На рис. 1 и 2 показаны некоторые моды распада -мезонов.

Рис.1. Схема одной из мод распада (9460)

Рис.2. Схема одной из мод распада (10580)