Ро-мезон
Ро-мезон - короткоживуча адронна елементарна частинка, що являє собою ізоспіновий триплет, три стани якого є
ρ+
,
ρ0
і
ρ−
. Після піонів та каонів, ро-мезони є найлегшими сильно-взаємодіючими частинками з масою приблизно 770 МеВ для всіх трьох станів. Невелика різниця в масах повинна
ρ+
і
ρ0
повинна була б виникати за рахунок електромагнітної власної енергії частинок, а також через порушення ізоспінової симетрії яке з'являється через різницю мас легких кварків, тим не менш, нинішня експериментальний межа показує що ця різниця мас становить не більше 0.7 МеВ. Вперше ро-мезони були отримані в 1961 році, зразу в кількох лабораторіях.
Ро-мезони мають дуже короткий час життя, і їх ширина розпаду становить близько 145 MeV з тією особливістю, що ширина розпаду не описується формулою Брейта-Вігнера. Основний канал розпаду ро-мезонів на пару піонів має ймовірність 99%. Нейтральний ро-мезон може розпадатися на пару електрон-позитрон чи мюон-антимюон, що трапляється з ймовірністю 5×10−5. Цей розпад нейтрального ро на лептони може інтерпретуватися як змішування між фотоном і ро. У принципі, заряджені ро-мезони замішуються з слабкими векторними бозонами і що може привести до розпаду на електрон чи мюон + нейтрино; однак, це ніколи не спостерігалось.
В De Rujula–Georgi–Glashow описі адронів, ро-мезон інтерпретується як зв'язаний стан кварка і антикварка і є збудженою версією піона. На відміну від піона, ро-мезон має спін j = 1 (це векторний мезон) і значно більшу масу. Ця значна різниця в масах між піонами та ро-мезонами пов'язана з великою надтонкою взаємодією між кварком та антикварком. Основним недоліком De Rujula–Georgi–Glashow опису є те, що він пояснює легкість піона як випадковість а не як наслідок порушення кіральної симетрії.
| Назва частинки | Частинка | Античастинка | Кварковий склад[1] |
Маса спокою (MeV/c2) | IG | JPC | S | C | B' | Час життя (с) | Основні канали розпаду (>5% розпадів) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Заряджений ро-мезон[2] |
ρ+ |
ρ− |
u d | 775.4±0.4 | 1+ | 1− | 0 | 0 | 0 | ~4.5×10−24[a][b] |
π± + π0 |
| Нейтральний ро-мезон[2] |
ρ0 |
вона ж сама | 775.49±0.34 | 1+ | 1−− | 0 | 0 | 0 | ~4.5×10−24[a][b] |
π+ + π− |
[a] ↑ PDG-доповідь дає резонансну ширину (Γ). Тут приведена обернена величина τ = ħ⁄Γ .
[b] ↑ Точне значення залежить від використовуваного методу. Деталі за посиланням.
- ↑ C. Amsler et al. (2008): Quark Model [Архівовано 30 липня 2011 у Wayback Machine.]
- ↑ а б C. Amsler et al. (2008): [[https://web.archive.org/web/20170130215629/http://pdg.lbl.gov/2008/listings/m009.pdf Архівовано 30 січня 2017 у Wayback Machine.] Particle listings – ρ]