Un tetraquark , en física de partículas , es un mesón exótico compuesto por cuatro quarks de valencia . Durante mucho tiempo se ha sospechado que un estado tetraquark está permitido por la cromodinámica cuántica , [1] la teoría moderna de interacciones fuertes . Un estado de tetraquark es un ejemplo de un hadrón exótico que se encuentra fuera de la clasificación del modelo de quark convencional .
Historia y Descubrimientos
Varios candidatos a tetraquark han sido reportados por experimentos de física de partículas en el siglo XXI. Los contenidos de quark de estos estados son casi todos q q Q Q , donde q representa un quark ligero ( arriba , abajo o extraño ), Q representa un quark pesado ( encanto o inferior ) y los antiquarks se indican con una línea superior. La existencia y estabilidad de los estados tetraquark con qq Q Q (o q q QQ) han sido discutidas por físicos teóricos durante mucho tiempo, sin embargo, estos aún no han sido reportados por experimentos. [2]
En 2003, una partícula llamada temporalmente X (3872) , por el experimento Belle en Japón , fue propuesta como candidata a tetraquark, [4] como se teorizó originalmente. [5] El nombre X es un nombre temporal, lo que indica que todavía hay algunas preguntas sobre sus propiedades por probar. El siguiente número es la masa de la partícula en MeV / c 2 .
En 2004, el estado D sJ (2632) visto en el SELEX de Fermilab se sugirió como posible candidato a tetraquark. [6]
En 2007, Belle anunció la observación del estado Z (4430) , un
C
C
D
tu
candidato a tetraquark. También hay indicios de que el Y (4660) , también descubierto por Belle en 2007, podría ser un estado tetraquark. [7]
En 2009, Fermilab anunció que habían descubierto una partícula llamada temporalmente Y (4140) , que también puede ser un tetraquark. [8]
En 2010, dos físicos de DESY y un físico de la Universidad Quaid-i-Azam volvieron a analizar datos experimentales anteriores y anunciaron que, en relación con el
ϒ
(5S) mesón (una forma de bottomonio ), existe una resonancia tetraquark bien definida . [9] [10]
En junio de 2013, el experimento BES III en China y el experimento Belle en Japón informaron de forma independiente sobre Z c (3900) , el primer estado confirmado de cuatro quarks. [11]
En 2014, el experimento del Gran Colisionador de Hadrones LHCb confirmó la existencia del estado Z (4430) con una significancia de más de 13,9 σ. [12] [13]
En febrero de 2016, el experimento DØ informó evidencia de un candidato tetraquark estrecho, llamado X (5568), decayendo a
B0
s
π±
. [14] En diciembre de 2017, DØ también informó haber observado la X (5568) utilizando una
B0
sestado final. [15] Sin embargo, no se observó en las búsquedas realizadas por los experimentos LHCb, [16] CMS, [17] CDF, [18] o ATLAS [19] .
En junio de 2016, LHCb anunció el descubrimiento de tres candidatos tetraquark adicionales, llamados X (4274), X (4500) y X (4700). [20] [21] [22]
En 2020, LHCb anunció el descubrimiento de un CCCCtetraquark: X (6900). [23] [24]
En 2021, LHCb anunció el descubrimiento de cuatro tetraquarks adicionales. [25]
Ver también
- Confinamiento de color
- Hadron
- Pentaquark
Referencias
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enlaces externos
- El experimento Belle ( comunicado de prensa )
- O'Luanaigh, Cian. "LHCb confirma la existencia de hadrones exóticos" . cern.ch . Ginebra, Suiza: CERN . Consultado el 12 de abril de 2014 .