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

Топ-кварк

    После открытия b-кварка было установлено существование трех кварков (d, s, b) с электрическим зарядом Q = -1/3 и двух кварков (u, c) с зарядом Q = +2/3. Имелись веские теоретические аргументы в пользу существования шестого, самого тяжелого кварка с зарядом Q = +2/3.
    Из теоретический соображений следовало, что если масса t кварка больше 85 ГэВ, то основными каналами распада t- и -кварков должны быть

t W+ + b,

W- + .

W-бозоны распадаются на 2 лептона (e_e,) или на кварк - антикварковую пару u (d). Таким образом, при распаде t-кварков наблюдаются либо два лептона и одна адронная струя, вызванная b-кварком, либо три адронные струи вызванные b-, u- и -кварками.

Рис. 1. Схемы распадов t-кварков

В таких распадах можно измерить все импульсы, образующихся частиц за исключением нейтрино. Дополнительным критерием правильности отбора событий может быть равенство эффективной массы двух адронных струй массе W-бозона.
    Эксперименты по поиску t- кварков были поставлены на Теватроне (Фермилаб, США). t-Кварк был открыт в 1997 г. На рис. 2 показана схема образования t- и -кварков в этом эксперименте в столкновении пучком протонов и антипротонов.

Рис. 2а. Схема образования t- и -кварков при столкновении протонного и антипротонного пучков	Рис. 2б. Схема образования t- и -кварков на кварковом уровне

Рис. 3. Схема распада пары t-кварков

    На рис. 3 показана схема распада, образующейся пары
t-кварков. На рис. 4 показаны кварковые струи, образующиеся при распаде пары t-кварков.
    Масса t-кварка m = 178.0 + 4.3 ГэВ, электрический заряд Q = +2/3, квантовое число  топ t = +1, спин J, четность P изоспин I

(J^P)I = (1/2⁺)0.

t-Кварк имеет время жизни
 < 10^-25 c, поэтому он не порождает семейства адронов, содержащих этот кварк.  Столь малое время жизни t-кварка обусловлено большим энерговыделением при превращении t-кварка в b-кварк (m(t) - m(b) = 145 МэВ). Как известно, среднее время частицы, распадающейся в результате слабого взаимодействия обратно пропорционально энергии распада E в пятой степени

 ~ E^-5.

Рис. 4. Кварковые струи, образующиеся при распаде пары t-кварков

Аналитическая геометрия плоскости и поверхности Нужен ламинат: ламинат цвета . Купить ламинат egger - Германия.Курс лекций Векторная алгебра. Электронные учебники - MATLAB Компьютерная математика Maple Чихуахуа. Продажа щенков чихуахуа: щенки Добермана .Лекции первого семестра первого курса Дифференциальное исчисление функции Дифференциальные уравнения первого порядка Теория вероятностей. Основные понятия Математический анализ Двойной интеграл Геометрический смысл производной Числовые ряды Степенные ряды Аналитическая геометрия Функции графики задачи Курс лекций Примеры задачи Интегрирование и дифференцирование матрицы