Meson

Frå Wikipedia – det frie oppslagsverket
Gå til: navigering, søk

Eit meson er ein elementærpartikkel som høyrer til hovudgruppa av partiklar som vert kalla hadron. Meson er i standardmodellen definert som ikkje-elementære partiklar, som består av ei lik mengd kvarkar, og antikvarkar. Ein trur at meson består av eit kvark-antikvark par, i tillegg til mange virtuelle kvark-antikvark par, og virtuelle gluon. I dag leiter ein etter eksotiske meson med forskjellige bestanddelar. Kvarkane kan eksistere i forskjellige tilstandar. Eit π0 meson er til dømes verken opp, anti-opp (u \bar u), eller ned, anti-ned (d \bar d), men ein mellomting som gjen det til sin egen antipartikkel.

Alle meson er ustabile. Dette kjem av samansetninga av kvarkar, som er kvark-antikvark (q \bar q). Desse kvarkane vil annihilere og danne energi og nye partikler.

Meson vart opphavleg føresagt å vere kraftberarar for krafta som heldt atomkjernane saman. Og då ein først oppdaga myonet, trudde ein pga. liknande masse at det var eit meson, og gav det namnet mu-meson. Men sidan det ikkje var sterkt vekselverkande skjønte ein fort at det ikkje kunne stemme. Det første ordentlege mesonet som vart oppdaga ar pionet. Hideki Yukawa fekk Nobelprisen i fysikk for dette i 1949. Meson er berarar av sterk kjernekraft.

Meson med spinn 0 utgjer ein nonett
Meson med spinn 1 utgjer ein nonett


Liste over meson[endre | endre wikiteksten]

Dette er ei liste over meson. Det er eit utval av omtrent 140 kjente.

Partikkel Symbol Anti-
partikkel
Kvark-
innhald
Spinn og paritet Kvilemasse
MeV/c²
S C B Nedbrytingstid
s
Nedbrytingsprodukt Kommentar
Ladd
Pion
\mathrm{\pi^+} \mathrm{\pi^-} \mathrm{u \bar{d}} Pseudoskalar 139.6 0 0 0 2.60×10-8 μ+ + νμ
Nøytral
Pion
\mathrm{\pi^0} Sjølv \mathrm{\frac{u\bar{u} - d \bar{d}}{\sqrt{2}}} Pseudoskalar 135.0 0 0 0 0.84×10-16 Unøyaktig (kvarkmassar<>0)
Ladd
Kaon
\mathrm{K^+} \mathrm{K^-} \mathrm{u\bar{s}} Pseudoskalar 493.7 +1 0 0 1.24×10-8 μ + νμ
or π+ + π0
Nøytral
Kaon
\mathrm{K^0} \mathrm{\bar{K}^0} \mathrm{d\bar{s}} Pseudoskalar 497.7 +1 0 0 Svak desintegrasjon Fargekraft eigentilstand - ingen fast nedbrytingstid (sjå fotnotar)
K-Kort \mathrm{K_S^0} \mathrm{K_S^0} \mathrm{\frac{d\bar{s} - s\bar{d}}{\sqrt{2}}} Pseudoskalar 497.7 (*) 0 0 0.89×10-10 π+ + π-
or 2π0
Svak desintegrasjon eigentilstand - kombinasjon manglar liten CP-brot-del)
K-Lang \mathrm{K_L^0} \mathrm{K_L^0} \mathrm{\frac{d\bar{s} + s\bar{d}}{\sqrt{2}}} Pseudoskalar 497.7 (*) 0 0 5.2×10-8 π+ + e- + νe Svak kjernekraft eigentilstand - kombinasjon manglar liten CP-brot-del)
Eta \mathrm{\eta} Sjølv \mathrm{\frac{u\bar{u} + d\bar{d} - 2s\bar{s}}{\sqrt{6}}} Pseudoskalar 547.8 0 0 0 5×10-19 Kombinasjon unøyaktig pga kvarkmassar <>0
Eta
Prime
\mathrm{\eta'} Sjølv \mathrm{\frac{u\bar{u} + d\bar{d} + s\bar{s}}{\sqrt{3}}} Pseudoskalar 957.6 0 0 0 3×10-21 Kombinasjon unøyaktig pga kvarkmassar <>0
Rho \mathrm{\rho^+} \mathrm{\rho^-} \mathrm{u\bar{d}} Vektorboson 776 0 0 0 0.4×10-23
Phi \mathrm{\phi} Sjølv \mathrm{s\bar{s}} Vektor 1020 0 0 0 16×10-23
D \mathrm{D^+} \mathrm{D^-} \mathrm{c\bar{d}} Pseudoskalar 1869 0 +1 0 10.6×10-13
D \mathrm{D^0} \mathrm{\bar{D^0}} \mathrm{c\bar{u}} Pseudoskalar 1865 0 +1 0 4.1×10-13
Ds \mathrm{D_s^+} \mathrm{D_s^-} \mathrm{c\bar{s}} Pseudoskalar 1968 +1 +1 0 4.9×10-13
J/Psi \mathrm{J/\psi} Sjølv \mathrm{c\bar{c}} Vektor 3096.9 0 0 0 7.2×10-21 e+ + e- or
μ+ + μ- ...
Sjå sjarmonium
B \mathrm{B^+} \mathrm{B^-} \mathrm{u\bar{b}} Pseudoskalar 5279 0 0 +1 1.7×10-12
B \mathrm{B^0} \mathrm{\bar{B^0}} \mathrm{d\bar{b}} Pseudoskalar 5279 0 0 +1 1.5×10-12
Bs \mathrm{B_s^0} \mathrm{\bar{B}_s^0} \mathrm{s\bar{b}} Pseudoskalar 5369 -1 0 +1 1.46×10-12
Bc \mathrm{B_c^+} \mathrm{B_c^-} \mathrm{c\bar{b}} Pseudoskalar 6400 0 +1 +1 5×10-13
Upsilon \Upsilon\, SJølv \mathrm{b\bar{b}} Vektor 9460 0 0 0 1.3×10-20 e+ + e- or
μ+ + μ- ...
Sjå bunnium

(^) Det er to komplikasjonar ved elektrisk nøytrale kaon:

  1. På grunn av nøytral kaonmiksing vil \mathrm{K_S^0} og \mathrm{K_L^0} ikkje vere eigentilstandar for særheit. Men dei er eigentilstandar for den svake kjernekrafta, som dermed avgjer nedbrytinga deira, så desse partiklene har bestemt nedbrytingstid.
  2. På grunn av lineære kombinasjonar som vist over for \mathrm{K_S^0} og \mathrm{K_L^0} er desse heilt korrekte på grunn av ein naudsynt liten korreksjon for CP-symmetribrot.

Desse komplikasjonene eksisterer i prinsippet òg for andre nøytrale mesoner, men svake eigentilstander noterast berre for kaon på grunn av dei særs forskjellige nedbrytingstidene deira.

Kjelder[endre | endre wikiteksten]