En física de partículas , los bosones X e Y (a veces llamados colectivamente " bosones X " [1] : 437 ) son partículas elementales hipotéticas análogas a los bosones W y Z , pero correspondientes a un nuevo tipo de fuerza predicha por el modelo de Georgi-Glashow , una gran teoría unificada .
Composición | Partícula elemental |
---|---|
Estadísticas | Bosónico |
Estado | Hipotético |
Tipos | 12 |
Masa | ≈ 10 15 GeV / c 2 |
Decae en | X: dos quarks , o un antiquark y un antileptón cargado Y: dos quarks , o un antiquark y un antileptón cargado , o un antiquark y un antineutrino |
Carga eléctrica | X: ±4/3 e Y: ± 1/3 mi |
Carga de color | triplete o antitriplet |
Girar | 1 |
Estados de giro | 3 |
Proyección de isospín débil | X: ± 1/2 Y: ∓ 1/2 |
Hipercarga débil | ± 5/6 |
B - L | ± 2/3 |
X | 0 |
Detalles
Los bosones X e Y acoplan quarks con leptones (como un positrón ), lo que permite la violación de la conservación del número de bariones y, por lo tanto, la desintegración de protones .
Un bosón X tendría los siguientes modos de desintegración : [1] : 442
X
+ →
tu
+
tu
X
+ →
mi+
+
D
donde los dos productos de descomposición en cada proceso tienen quiralidad opuesta ,
tu
es un quark up ,
D
es un antiquark abajo y
mi+
es un positrón .
El bosón AY tendría los siguientes modos de desintegración : [1] : 442
Y
+ →
mi+
+
tu
Y
+ →
D
+
tu
Y
+ →
D
+
ν
mi
donde el primer producto de desintegración en cada proceso tiene quiralidad zurda y el segundo tiene quiralidad diestra y
ν
mies un antineutrino electrónico . Existen productos de desintegración similares para las otras generaciones de quarks y leptones .
En estas reacciones, ni el número de leptones ( L ) ni el número de bariones ( B ) se conservan, pero B - L sí . Diferentes proporciones de ramificación entre el bosón X y su antipartícula (como es el caso del mesón K ) explicarían la bariogénesis . Por ejemplo, si un
X
+ /
X
- el par se crea a partir de energía y siguen las dos ramas descritas anteriormente:
X
+ →
tu
+
tu
,
X
- →
D
+
mi-
; reagrupar el resultado (
tu
+
tu
+
D
) +
mi-
=
pag
+
mi-
muestra que es un átomo de hidrógeno.
Origen
Los bosones X ± e Y ± se definen respectivamente como los seis Q = ± 4 ⁄ 3 y los seis Q = ± 1 ⁄ 3 componentes de los dos términos finales de larepresentaciónadjunta24deSU (5) amedida que se transforma en el grupo del modelo estándar:
- .
Por lo tanto, los X e Y cargados positivamente llevan cargas anticolor (equivalentes a tener dos cargas de color diferentes), mientras que los X e Y cargados negativamente llevan cargas de color normales , y los signos de las isospinas débiles de los bosones Y son siempre opuestos. los signos de sus cargas eléctricas . En términos de su acción en, Los bosones X rotan entre un índice de color y el índice isospin- up débil , mientras que los bosones Y rotan entre un índice de color y el índice isospin -down débil .
Ver también
- B - L
- Teoría de la gran unificación
- Leptoquark
- Decaimiento de protones
- Bosones W 'y Z'
Referencias
- ^ a b c Ta-Pei Cheng; Ling-Fong Li (1983). Teoría del calibre de la física de partículas elementales . Prensa de la Universidad de Oxford . ISBN 0-19-851961-3.