T-кварк | это... Что такое T-кварк? (original) (raw)

T-кварк

t-кварк

t-кварк (истинный кварк, топ-кварк)
Символ: t
Состав: Элементарная частица
Семья: Фермион
Группа: Кварк
Поколение: Третье
Участвует во взаимодействиях: сильное, слабое, электромагнитное, гравитационное
Обнаружена: коллаборации CDF и D0, 1994
Кол-во типов: 3
Масса: 173,1 ± 1,3 ГэВ/c2
Время жизни: 1×10−25 с
Каналы распада: W+b
Электрический заряд: +2/3 e
Цветовой заряд: r, g, b
Спин: ½
Ароматы и квантовые числа: Лептонное число: L Барионное число: B Странность: S Очарование: C Прелесть: B' Истинность: T Изоспин: I или Iz Слабый изоспин: Tz Электрический заряд: Q Комбинации: Гиперзаряд: Y Y=2(Q-Iz) Y=B+S+C+B'+T Слабый гиперзаряд: YW YW=2(Q-Tz) YW=B−L См. также: CPT-инвариантность CKM-матрица CP-инвариантность Хиральность

_t_-кварк или истинный кварк (англ. truth) или топ-кварк (англ. top) — кварк с зарядом +(2/3)e, принадлежащий к третьему поколению. Имея массу 173,1 ± 1,3 ГэВ/c² [1], он является наиболее массивной среди всех частиц Стандартной Модели (за исключением пока не обнаруженного бозона Хиггса); его масса близка к массе ядра рения. Время жизни _t_-кварка составляет 10−25 с, в 20 раз меньше временно́й шкалы сильного взаимодействия. Ввиду короткого времени жизни он не успевает после возникновения адронизоваться (стать частью адрона) и ведёт себя как «голый» кварк; таким образом, не существует адронов, содержащих валентный _t_-кварк (виртуальные _t_-кварки, строго говоря, присутствуют в любом адроне). Распадается почти всегда на _b_-кварк и _W_-бозон (слабый распад); около 9 % распадов происходят с излучением лёгкого заряженного лептона (электрона или мюона) и соответствующего нейтрино. Распад с вылетом тяжёлого τ-лептона пока не наблюдался с достаточно значимой статистикой. Электромагнитные каналы распада подавлены (радиационный распад в более лёгкие _u_- или _c_-кварк по реакциям _t_→γu, t_→γ_c не обнаружен, экспериментальная вероятность таких реакций менее 0,6 %). Аналогичные слабые реакции с вылетом вместо фотона _Z_-бозона (t_→_Z_0_u, t_→_Z_0_c) предсказаны, но достоверно пока не наблюдались (вероятность менее 14 %). Распад _t_-кварка за счёт сильного взаимодействия запрещён.

Был открыт в 1995 г. в экспериментах на коллайдере Теватрон в американской лаборатории Фермилаб коллаборациями CDF и D0. В настоящее время (до запуска Большого адронного коллайдера) Теватрон был единственным в мире экспериментальным комплексом, где могли появляться _t_-кварки. Энергия сталкивающейся протон-антипротонной пары в системе центра масс на этом ускорителе равна 1960 ГэВ. При такой энергии пары _t_-кварк+_t_-антикварк рождаются с сечением около 7 пикобарн, что совпадает с предсказанием Стандартной Модели (6,7-7,5 пикобарн для массы _t_-кварка 175 ГэВ/c²).

Примечания

  1. Tevatron Electroweak Working Group, Top Subgroup

Ссылки

См. также

Элементарные частицы (список)
Фермионы / Кварки Верхний (u)Нижний (d)Странный (s)Очарованный (c)Прелестный (b)Истинный (t)
Фермионы / Лептоны ЭлектронПозитронМюонТау-лептонНейтрино
Калибровочные бозоны ФотонW- и Z-бозоныГлюон
Не обнаружены Бозон ХиггсаГравитонДругие гипотетические частицы

Wikimedia Foundation.2010.

Полезное

Смотреть что такое "T-кварк" в других словарях: