Очаро́ванный кварк или c-кварк (от англ. сharm — очарование) — кварк с зарядом +(2/3)e, принадлежащий ко второму поколению. Имея массу 1,25 ГэВ (немногим больше, чем масса протона), он занимает третье место по массе среди кварков (после тяжёлых t- и b-кварков).
| c-кварк (очарованный кварк) (с) | |
|---|---|
 | |
| Состав | фундаментальная частица |
| Семья | Фермион |
| Группа | Кварк |
| Поколение | Второе |
| Участвует во взаимодействиях |
сильное, слабое, электромагнитное, гравитационное |
| Кол-во типов | 3 |
| Масса | 1,25 ± 0,09 ГэВ/c2 |
| Теоретически обоснована | Глэшоу, Илиопулос, Майани (1970) |
| Обнаружена | Бёртон Рихтер и др. и Сэмюэл Ч. Ч. Тинг и др., 1974 |
| Квантовые числа | |
| Электрический заряд | +2/3 e |
| Цветовой заряд | r, g, b |
| Спин | ½ ħ |
История обнаружения
правитьСуществование четвёртого кварка (после уже известных u, d и s) было предсказано в 1970 году Шелдоном Глэшоу, Иоаннисом Илиопулосом и Лучано Майани[1]. Он был впервые зарегистрирован в 1974 году в результате открытия J/ψ-частицы в SLAC группой, которой руководил Бёртон Рихтер[2], и в BNL группой, которой руководил Сэмюэл Чао Чунг Тинг[3]. Группа из BNL назвала новую частицу J, группа из SLAC предложила название ψ. После непродолжительного спора об имени частицы был принят компромисс J/ψ. Эта частица с так называемым скрытым очарованием (чармоний) состоит из очарованных кварка и антикварка.
Адроны, содержащие очарованный кварк
правитьНекоторые адроны содержат с-кварк и/или антикварк, в том числе:
- D-мезоны содержат c-кварк (или его античастицу) и u- или d- кварк[4].
- Ds-мезоны содержат c-кварк и s-кварк[5].
- Существует много состояний чармония (разновидность кваркония), например, J/ψ. Они состоят из с-кварка и его античастицы[6].
- Наблюдались очарованные барионы, которые получили названия по аналогии со странными барионами (например, Λ+
c)[7]. - Исследование коллаборации NNPDF[англ.] показало, что очарованные кварки могут временно входить в состав протона[8].
Закон сохранения чарма
правитьВ сильных и электромагнитных взаимодействиях чарм сохраняется: Δс = 0. В слабых взаимодействиях чарм не изменяется или изменяется на единицу: Δс = 0, ±1.
Очарованный кварк распадается в результате слабого взаимодействия, превращаясь преимущественно в s-кварк. Образующийся виртуальный W-бозон, в свою очередь, распадается на пару фермионов.
Примечания
править- ↑ Glashow S. L., Iliopoulos J., Maiani L. Weak Interactions with Lepton-Hadron Symmetry (англ.) // Phys. Rev. D. — 1970. — Vol. 2, no. 7. — P. 1285—1292. — doi:10.1103/PhysRevD.2.1285. — .
- ↑ Augustin J.-E. et al. Discovery of a Narrow Resonance in e+e− Annihilation (англ.) // Phys. Rev. Lett.. — 1974. — Vol. 33, no. 23. — P. 1406—1408. — doi:10.1103/PhysRevLett.33.1406. — .
- ↑ Aubert J. J. et al. Experimental Observation of a Heavy Particle J (англ.) // Phys. Rev. Lett.. — 1974. — Vol. 33, no. 23. — P. 1404—1406. — doi:10.1103/PhysRevLett.33.1404. — .
- ↑ Таблица свойств D-мезонов Архивная копия от 1 марта 2008 на Wayback Machine.
- ↑ Таблица свойств Ds-мезонов. Дата обращения: 19 июля 2007. Архивировано 1 марта 2008 года.
- ↑ Таблица свойств cc̅-мезонов. Дата обращения: 19 июля 2007. Архивировано 1 марта 2008 года.
- ↑ Таблица свойств очарованных барионов. Дата обращения: 19 июля 2007. Архивировано 11 февраля 2017 года.
- ↑ Evidence for intrinsic charm quarks in the proton | Nature. Дата обращения: 25 августа 2022. Архивировано 23 августа 2022 года.
Ссылки
править- Сводная таблица свойств кварков на сайте Particle Data Group. (англ.)
- Полная таблица свойств c-кварка на сайте Particle Data Group. (англ.)
- Пахлова Г. В., Пахлов П. Н., Эйдельман С. И. Экзотический чармоний // УФН. — 2010. — Т. 180, № 3. — С. 225−248.
Это заготовка статьи по физике. Помогите Википедии, дополнив её. |