ميزون شبه قياسي

📅 آخر تحديث: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٨ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة
لا تشكل الميزونات شبه القياسية المكونة من الكواركات العلوية والسفلية والغريبة سوى مجموعة تساعية .

في فيزياء الطاقة العالية ، يُعرف الميزون شبه القياسي بأنه ميزون ذو عزم مغزلي كلي يساوي صفرًا وتكافؤ  فردي (يُرمز له عادةً بـ J P = 0 − ). [ 1 ] [ أ ] تُشاهد الميزونات شبه القياسية بشكل شائع في تشتت البروتون -بروتون وإفناء البروتون-مضاد البروتون، وتشمل جسيمات البيون ( π )، والكاون ( K )، والإيتا ( η )، والإيتا برايم ( η ′ )، والتي تُعرف كتلها بدقة عالية.

من بين جميع الميزونات المعروفة، تعتبر الميزونات شبه القياسية، بمعنى ما، الأكثر دراسة وفهماً.

تاريخ

اقترح يوكاوا وجود البيون ( π ) لأول مرة في ثلاثينيات القرن العشرين باعتباره البوزون الأساسي الحامل للقوة في جهد يوكاوا في التفاعلات النووية ، [ 2 ] وقد رُصد لاحقًا بكتلة تقارب الكتلة التي توقعها في الأصل. في خمسينيات وستينيات القرن العشرين، بدأت الميزونات شبه القياسية بالانتشار، ونُظمت في النهاية في مجموعة متعددة وفقًا لما يُعرف باسم " الطريقة الثمانية " لموراي جيل مان . [ 3 ]

تنبأ غيل مان أيضًا بوجود رنين تاسع في المضاعف شبه القياسي، والذي أطلق عليه في البداية اسم X. وبالفعل، تم اكتشاف هذا الجسيم لاحقًا، ويُعرف الآن باسم ميزون إيتا برايم ( η ′ ). [ 4 ] وقد أدى تركيب مضاعف الميزون شبه القياسي، وكذلك مضاعفات الباريون في الحالة الأرضية، إلى قيام غيل مان ( وزويج ، بشكل مستقل) بإنشاء نموذج الكوارك المعروف . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

لغز η–η′

على الرغم من معرفة كتل الميزونات شبه القياسية بدقة عالية، وكونها أكثر الميزونات دراسةً وفهمًا، فإن خصائص اضمحلالها، وخاصةً إيتا ( η ) وإيتا-برايم ( η ′ )، تتعارض نوعًا ما مع تسلسل كتلتها: فبينما كتلة ميزون η ′ أكبر بكثير من كتلة ميزون η ، يُعتقد أن ميزون η يحتوي على نسبة أكبر من الكواركات الغريبة والمضادة للغريبة الثقيلة نسبيًا ، مقارنةً بميزون η ′، وهو ما يبدو متناقضًا. يُطلق على هذا العجز في نموذج الكواركات عن تفسير هذا الاختلاف في الكتلة اسم " لغز η – η ′ ".

يُدخل وجود حالة η (1405) أيضًا مسألة اختلاط الغلوونات في النقاش. من المحتمل أن تختلط ميزونات η و η ′ مع غلوون شبه قياسي ، والذي من المفترض أن يكون أعلى كتلةً من غلوون قياسي، كحالة غير مختلطة. [ 8 ] هذه إحدى الطرق القليلة التي تُفسر بها الكتلة الكبيرة غير المتوقعة لـ η ′يمكن تفسير قيمة 957.78 ميغا إلكترون فولت  / ثانية² ، نسبةً إلى كتلتها المتوقعة وفقًا للنموذج والتي تبلغ حوالي250–300  ميغا إلكترون فولت/ c 2 .

قائمة الميزونات شبه القياسية

ميسون نونيت      الميزونات ذات الكواركات الثقيلة      الميزونات الافتراضية
بيون (×3) η ميسون (×1) η ′ ميسون (×1) كاون (×4)د ميسون ب ميسون η ج ميسون η ب ميسونميزون η t [ b ]

انظر أيضاً

الحواشي

  1. ↑ قارن تعريف الميزون شبه القياسي بالميزون القياسي .
  2. ↑ نظرًا لأن الكوارك العلوي يتحلل إلى كوارك سفلي أسرع بكثير من قدرة سحابة الغلوونات التي تربطه بالكواركات الأخرى على التجمع (وهي حالة فريدة من نوعها حيث تعمل القوة الضعيفة بسرعة أكبر من القوة القوية )، يُعتقد حاليًا [2021] أن الجسيمات المركبة التي تحتوي على الكوارك العلوي لا تتشكل، باستثناء التصادمات ذات الطاقة العالية جدًا لدرجة أنها لم تحدث إلا في المللي ثواني الأولى من الانفجار العظيم . [ 9 ]

مراجع

  1. ↑ تشين، وين؛ تشاو، تشيانغ؛ تشونغ، شيان-هوي (3 مايو 2018). "إعادة النظر في مزج الميزون شبه القياسي والغلوون الكروي والقضايا الرئيسية في البحث عن حالة الغلوون الكروي شبه القياسي". مجلة Physical Review D. 97 ( 9) 096002. arXiv : 1712.02550 . Bibcode : 2018PhRvD..97i6002Q . doi : 10.1103/PhysRevD.97.096002 . S2CID 59272671 . 
  2. ↑ يوكاوا، هـ. (1935). "حول تفاعل الجسيمات الأولية" (ملف PDF) . وقائع الجمعية الفيزيائية الرياضية اليابانية . 17 (48).
  3. ↑ جيل مان، م. (15 مارس 1961)، الطريق الثماني: نظرية تناظر التفاعل القوي ، مختبر السنكروترون، باسادينا، كاليفورنيا : معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، doi : 10.2172/4008239 ، OSTI 4008239 ، TID-12608 
  4. ↑ كوبسك، أندريه (2008). "ما هو المثير للاهتمام في اضمحلالات إيتا وبرايم ميزون؟". وقائع مؤتمر AIP . 950 : 165-179 . arXiv : 0709.0603 . Bibcode : 2007AIPC..950..165K . doi : 10.1063/1.2819029 . S2CID 15930194 . 
  5. ↑ جيل مان، م. (4 يناير 1964). "نموذج تخطيطي للباريونات والميزونات". رسائل الفيزياء . 8 (3): 214-215 . Bibcode : 1964PhL.....8..214G . doi : 10.1016/S0031-9163(64)92001-3 .
  6. ↑ زفايغ، ج. (17 يناير 1964). نموذج SU(3) لتناظر التفاعل القوي وكسره (ملف PDF) (تقرير). المجلد الأول. تقرير سيرن رقم 8182/TH.401. 
  7. ↑ زويج، ج. (1964). نموذج SU(3) لتناظر التفاعل القوي وكسره (ملف PDF) (تقرير). المجلد الثاني. تقرير سيرن رقم 8419/TH.412. 
  8. ↑ غوتشه، توماس؛ ليوبوفيتسكي، فاليري إي؛ تيش، مالتي سي. (1 يوليو 2019). " η (1405) في منهج كيرالي قائم على مزج كرة الغلوون شبه القياسية مع الإثارات الشعاعية الأولى لـ η و η ′ ". مجلة Physical Review D. 1 ( 8). arXiv : 0904.3414 . doi : 10.1103/PhysRevD.80.014014 . S2CID 119195561 . 
  9. ↑ فابيانو، ن. (1998). "ميزونات القمة". المجلة الفيزيائية الأوروبية ج . 2 (2): 345-350 . arXiv : hep-ph/9704261 . Bibcode : 1998EPJC....2..345F . doi : 10.1007/s100520050144 . S2CID 17321939 .