En física de altas energías , un mesón pseudoescalar es un mesón con espín total 0 y paridad impar (generalmente anotado como J P = 0 - ). [1] Compárese con el mesón escalar .
Los mesones pseudoescalares se ven comúnmente en la dispersión protón-protón y la aniquilación protón-antiprotón. El pión fue propuesto por primera vez por Yukawa en la década de 1930 como la fuerza principal portadora del bosón del potencial Yukawa en interacciones nucleares , [2] y más tarde se observó en casi la misma masa que él predijo originalmente. En las décadas de 1950 y 1960, los mesones pseudoescalares comenzaron a proliferar y finalmente se organizaron en un multiplete de acuerdo con el llamado " Eightfold Way " de Murray Gell-Mann . [3]
Gell-Mann predijo además la existencia de un noveno resonancia en el multiplete pseudoescalar, que originalmente llamado X . De hecho, esta partícula se encontró más tarde y ahora se conoce como el mesón eta prime . [4] La estructura del multiplete del mesón pseudoescalar, y también los multipletes bariónicos del estado fundamental, llevaron a Gell-Mann (y Zweig , de forma independiente) a crear el conocido modelo de quarks . [5] [6] [7]
Entre todos los mesones que se sabe que existen, en cierto sentido, los pseudoescalares son los mejor estudiados y comprendidos. Las masas de las partículas pión (π), kaon (K), eta (η) y eta prime (η ′) se conocen con gran precisión. Sin embargo, las propiedades de desintegración de los mesones pseudoescalares, particularmente de η y η ′, son algo contradictorias con la jerarquía de masas. Si bien el mesón eta prime es mucho más masivo que el mesón eta, se cree que el mesón eta contiene un componente mayor de quarks extraños y anti-extraños que el mesón eta prime, lo que parece contradictorio. Este fracaso del modelo de quarks para explicar esta diferencia de masa se denomina " rompecabezas η-η' ". La presencia de un estado η (1405) también trae la mezcla de bolas de pegamento a la discusión. Es posible que los mesones η y η ′ se mezclen con la bola de cola pseudoescalar que debería ocurrir en algún lugar por encima de la bola de cola escalar en masa, como un estado sin mezclar. [8] Ésta es una de las pocas formas en las que se puede explicar la masa principal eta inesperadamente grande de 957,78 MeV / c 2 , en relación con su masa predicha por el modelo alrededor de 250 a 300 MeV / c 2 .
Lista
Octeto mesón
Mesones con quarks pesados
Ver también
Referencias
- ^ Qin, Wen; Zhao, Qiang; Zhong, Xian-Hui (3 de mayo de 2018). "Revisando el mesón pseudoescalar y la mezcla de la bola de pegamento y cuestiones clave en la búsqueda del estado de la bola de pegamento pseudoescalar". Physical Review D . 97 (9). arXiv : 1712.02550 . doi : 10.1103 / PhysRevD.97.096002 .
- ^ Yukawa, H. (1935). "Sobre la interacción de partículas elementales" (PDF) . Proc. Phys.-Math. Soc. Jpn . 17 (48).
- ^ Gell-Mann, M. (15 de marzo de 1961). "El óctuple camino: una teoría de la simetría de interacción fuerte" (TID-12608). Pasadena, CA : California Inst. de Tech., Laboratorio de Sincrotrón. doi : 10.2172 / 4008239 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ Kupsc, Andrzej (2008). "¿Qué es interesante en eta y eta 'Meson Decays?". Instituto Americano de Física. arXiv : 0709.0603 . doi : 10.1063 / 1.2819029 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ Gell-Mann, M. (4 de enero de 1964). "Un modelo esquemático de bariones y mesones". Letras de física . 8 (3): 214–215. Código bibliográfico : 1964PhL ..... 8..214G . doi : 10.1016 / S0031-9163 (64) 92001-3 .
- ^ Zweig, G. (17 de enero de 1964). Un modelo SU (3) para una fuerte simetría de interacción y su ruptura (PDF) (Informe). Informe CERN No 8182 / TH.401.
- ^ Zweig, G. (1964). Un modelo SU (3) para una fuerte simetría de interacción y su ruptura: II (PDF) (Informe). Informe CERN No 8419 / TH.412.
- ^ Gutsche, Thomas; Lyubovitskij, Valery E .; Tich, Malte C. (1 de julio de 2019). "η (1405) en un enfoque quiral basado en la mezcla de la bola de cola pseudoescalar con las primeras excitaciones radiales de η y η ' ". Phys. Rev. D . 1 (8). doi : 10.1103 / PhysRevD.80.014014 .