Fábrica B


En física de partículas , una fábrica B , o a veces una fábrica de belleza , es un experimento de colisionador de partículas diseñado para producir y detectar una gran cantidad de mesones B para que sus propiedades y comportamiento puedan medirse con una pequeña incertidumbre estadística . Los mesones Tauons y D también se producen abundantemente en las fábricas B. [1]

Una especie de fábrica B "prototipo" o "precursora" fue el experimento HERA-B en DESY que estudió la física de mesones B en las décadas de 1990 y 2000 antes de que las fábricas B reales fueran construidas / operativas. [2] Sin embargo, normalmente HERA-B no se considera una fábrica B.

Se diseñaron y construyeron dos fábricas B en la década de 1990, y operaron desde finales de 1999 en adelante: el experimento Belle en el colisionador KEKB en Tsukuba , Japón, y el experimento BaBar en el colisionador PEP-II en SLAC en California , Estados Unidos. Ambos eran colisionadores de electrones y positrones con el centro de energía de masa sintonizado en el ϒ (4S)pico de resonancia, que está justo por encima del umbral para la descomposición en dos mesones B (ambos experimentos tomaron muestras de datos más pequeñas en diferentes energías del centro de masa). BaBar interrumpió prematuramente la recopilación de datos en 2008 debido a recortes presupuestarios, pero Belle duró hasta 2010, cuando detuvo la recopilación de datos porque había alcanzado la luminosidad integrada prevista y porque la construcción debía comenzar con las actualizaciones del experimento (ver más abajo). [3]

Se iban a construir tres fábricas B de "próxima generación" en las décadas de 2010 y 2020: SuperB cerca de Roma en Italia; Belle II , una actualización de Belle, [4] y SuperPEP-II , una actualización del acelerador PEP-II. SuperB fue cancelado, [5] y nunca se actuó sobre la propuesta de SuperPEP-II. Sin embargo, Belle II comenzó a tomar datos con éxito en 2018 y actualmente es la única fábrica B de próxima generación en funcionamiento. [6]

Además de Belle II, está el experimento LHCb en el LHC (CERN), que comenzó a operar en 2010 y estudia principalmente la física de los hadrones que contienen quarks inferiores y, por lo tanto, podría entenderse como una fábrica B de este "próximo Generacion." Pero LHCb no suele denominarse fábrica B, ya que el experimento y (quizás lo más importante) el colisionador correspondiente (es decir, el LHC ) no se utilizan únicamente para el estudio de partículas de quarks b, sino que tienen otros propósitos además de b- física de quarks [7]