Скалярный мезон - Scalar meson - Wikipedia

В физика высоких энергий, а скалярный мезон это мезон с полное вращение 0 и даже паритет (обычно обозначается как Jп=0+). Сравнить с псевдоскалярный мезон. Первые известные скалярные мезоны наблюдались с конца 1950-х годов, а с 1980-х годов наблюдалось множество легких и тяжелых состояний. Скалярные мезоны чаще всего наблюдаются при аннигиляции протона и антипротона, радиационных распадах векторные мезоны, и мезон-мезонное рассеяние.

Группы

Легкие (неароматизированные) скалярные мезоны можно разделить на три группы:

  • мезоны с массой менее 1 ГэВ / c²
  • мезоны с массой от 1 ГэВ / c² до 2 ГэВ / c²
  • другие радиально возбужденные скалярные мезоны без запаха выше 2 ГэВ / c²

Меньший диапазон масс

С конца 1950-х годов легчайшие скалярные мезоны часто интерпретировались в рамках теории линейная сигма модель, и многие теоретики по-прежнему выбирают эту интерпретацию скалярных мезонов как киральных партнеров псевдоскалярный мезон мультиплет.[1]

С повторным введением σ-мезона в качестве приемлемого кандидата на роль легкого скалярного мезона в 1996 году Торнквистом и Роосом,[2] с возобновлением интереса проводились углубленные исследования легчайших скалярных мезонов. В «Группа данных по частицам» предоставляет текущую информацию об экспериментальном статусе различных частиц, включая скалярные мезоны.

С тех пор, как Джефф впервые высказал предположение о существовании тетракварк мультиплеты в 1977 г.,[3] самые легкие скалярные мезоны интерпретировались некоторыми теоретиками как возможные тетракварковые или мезон-мезонные «молекулярные» состояния. Интерпретация тетракварка хорошо работает с моделью сумки MIT КХД,[4] где скалярные тетракварки действительно имеют меньшую массу, чем обычные скалярные мезоны. Эта картина скалярных мезонов, кажется, до некоторой степени соответствует экспериментальным результатам, но часто подвергается резкой критике за игнорирование нерешенных проблем с нарушение киральной симметрии и возможность нетривиального вакуумного состояния, предложенного Грибовым.[5]

Было сделано много попыток определить кварковый состав более легких скалярных мезонов; однако консенсуса пока не достигнуто.

Промежуточный диапазон

Углубленные исследования скалярных мезонов без запаха начались с экспериментов Crystal Ball и Crystal Barrel в середине 1990-х годов, сосредоточив внимание на диапазоне масс от 1 ГэВ / c² до 2 ГэВ / c².

Скалярные мезоны в диапазоне масс от 1 ГэВ / c² до 2 ГэВ / c² обычно считаются обычными кварк-антикварковыми состояниями с орбитальным возбуждением. L = 1 и спиновое возбуждение S = 1,[6] хотя они происходят с большей массой, чем можно было бы ожидать в рамках расщепления масс из спин-орбитальная связь.[7] Скаляр глюбол [8] также ожидается, что они попадут в эту область масс, появившись аналогично обычным мезонам, но с очень отличительными характеристиками распада. Скалярные мезоны в диапазоне масс ниже 1 ГэВ / c² гораздо более противоречивы, и их можно интерпретировать по-разному.

Верхний диапазон масс

Более тяжелые скалярные мезоны содержат шарм и / или дно. кварки. Все они имеют более 2 ГэВ / c² и хорошо разделенные массы, что делает их различимыми и упрощает их анализ.

Список

Подтвержденный

  • K0*(1430)

Кандидаты

  • K0*(800) или κ
  • ж0(500) или σ
  • ж0(980)
  • а0(980)
  • ж0(1370)
  • ж0(1500)
  • ж0(1710)
  • а0(1450)

Неподтвержденные резонансы

  • Икс(1110)
  • ж0(1200-1600)
  • ж01790
  • Икс(1810)

Рекомендации

  1. ^ Исида, М.Ю. (1998). «Существование σ (600) -частицы и нового кирального скалярного нонета». Ядерная физика A. Elsevier BV. 629 (1–2): 148–151. arXiv:hep-ph / 9712231. Дои:10.1016 / s0375-9474 (97) 00678-7. ISSN  0375-9474.
  2. ^ Törnqvist, Nils A .; Роос, Мэттс (1996-03-04). «Подтверждение сигма-мезона». Письма с физическими проверками. 76 (10): 1575–1578. arXiv:hep-ph / 9511210. Дои:10.1103 / Physrevlett.76.1575. ISSN  0031-9007. PMID  10060464.
  3. ^ Джаффе, Р. Дж. (1977-01-01). «Многокварковые адроны. I. Феноменология Q2Q¯2-мезонов». Физический обзор D. Американское физическое общество (APS). 15 (1): 267–280. Дои:10.1103 / Physrevd.15.267. ISSN  0556-2821.
  4. ^ К. Готфрид и В. Вайскопф, "Концепции физики элементарных частиц", Oxford University Press: New York (1986), Vol. II стр. 409-419
  5. ^ Грибов, Владимир (1999). «Теория удержания кварков». Европейский физический журнал C. 10 (1): 91–105. arXiv:hep-ph / 9902279. Дои:10.1007 / с100529900052. ISSN  1434-6044.
  6. ^ Яо, В.М. Яо; и другие. (Группа данных по частицам) (01.07.2006). «Обзор физики элементарных частиц». Журнал физики G: Ядерная физика и физика элементарных частиц. IOP Publishing. 33 (1): 1–1232. Дои:10.1088/0954-3899/33/1/001. ISSN  0954-3899.
  7. ^ Ф. Э. Клоуз, "Введение в кварки и партоны", Academic Press: New York (1979), стр. 88-89
  8. ^ Бали, Джорджия; Шиллинг, К .; Hulsebos, A .; Irving, A.C .; Майкл, С .; Stephenson, P.W .; и другие. (UKQCD) (1993). «Комплексное исследование решетки глюболов SU (3)» (PDF). Письма по физике B. Elsevier BV. 309 (3–4): 378–384. Дои:10.1016 / 0370-2693 (93) 90948-ч. ISSN  0370-2693.