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χ sub b sub 3P Meson Das χb 3P Meson ist ein Meson aus der Familie der Bottomonia Es wurde von der ATLAS Kollaboration 2

χb(3P)-Meson

Das χb(3P)-Meson ist ein Meson aus der Familie der Bottomonia. Es wurde von der ATLAS-Kollaboration gefunden und zerfällt radiativ in Υ(1S)+γ oder Υ(2S)+γ oder Υ(3S)+γ.

χb1(3P)-Meson

Klassifikation
Boson
Hadron
Meson
Eigenschaften
elektrische Ladung neutral
Ruheenergie (10512,1 ±2,3) MeV
SpinParität 1+
Isospin 0
Valenzquarks Bottom - Anti-Bottom

Bei den χ-Mesonen handelt es sich wie bei den η-Mesonen und den Ypsilon-Mesonen um Quark-Antiquark-Kombinationen. Während sich die beiden Quarks jedoch beim η zu einem S-Orbital (Bahndrehimpuls L=0) mit Spin 0 und beim Ypsilon zu einem S-Orbital mit Spin 1 zusammensetzen, so handelt es sich beim χ-Meson um eine P-Orbital-Kombination der beiden Quarks, d. h., es hat einen Bahndrehimpuls von L=1. Der Index b drückt aus, dass es sich bei den Quarks um ein Bottom-Quark und ein Anti-Bottom-Quark handelt, die Zahl 3 steht für die Hauptquantenzahl n.

Es ist das erste Teilchen, welches am Large Hadron Collider entdeckt wurde. Zusätzlich zu den beiden χb(nP)-Zuständen mit Hauptquantenzahl n=1 und n=2 bei 9,90 und 10,26 GeV wurde dabei erstmals ein Peak bei 10,52 GeV beobachtet, der mit der theoretischen Masse für den n=3-Zustand übereinstimmt. Das Teilchen wird dabei nicht direkt wahrgenommen, vielmehr wird nach seinem Zerfall in ein Υ-Meson und Gammastrahlung das Υ-Meson durch seinen Zerfall in ein μ+μ-Paar und die Gammastrahlung im elektromagnetischen Kalorimeter beobachtet.

Bei der von ATLAS ursprünglich ermittelten Masse handelte es sich um eine Überlagerung von min. zwei oder drei unterschiedlichen Spin-Zuständen. Aus neueren Messergebnissen des LHCb aus dem Jahr 2015 konnte die Masse des Teilchens mit Spin 1, sogenanntes χb1(3P), ermittelt werden. Es wird angenommen, dass das Teilchen mit Spin 2, χb2(3P) genannt, eine um ca. 10 MeV größere Masse besitzt. Eine endgültige Bestätigung ist allerdings noch ausständig.

Weblinks Bearbeiten

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Die Angaben über die Teilcheneigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, entnommen aus: K.A. Olive et al. (Particle Data Group): 2015 Review of Particle Physics. In: Chin. Phys. C, Bd. 38, 090001 (2014) und 2015 update. Particle Data Group, abgerufen am 7. Mai 2018 (englisch).
  2. ↑ ATLAS-Kollaboration: Observation of a new state in radiative transitions to Y(1S) and Y(2S) at ATLAS. In: Phys. Rev. Lett. 108, 152001. 9. April 2012, doi:10.1103/PhysRevLett.108.152001, arxiv:1112.5154 (englisch, aps.org [abgerufen am 4. November 2012]).
  3. Astropage.eu: Chi-b(3P): ATLAS-Experiment entdeckt neues Teilchen am LHC. 23. Dezember 2011, abgerufen am 4. November 2012.
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Veröffentlichungsdatum:
Das xb 3P Meson ist ein Meson aus der Familie der Bottomonia Es wurde von der ATLAS Kollaboration 2 gefunden und zerfallt radiativ in Y 1S g oder Y 2S g oder Y 3S g xb1 3P MesonKlassifikationBosonHadronMesonEigenschaften 1 elektrische Ladung neutralRuheenergie 10512 1 2 3 MeVSpinParitat 1 Isospin 0Valenzquarks Bottom Anti BottomBei den x Mesonen handelt es sich wie bei den h Mesonen und den Ypsilon Mesonen um Quark Antiquark Kombinationen Wahrend sich die beiden Quarks jedoch beim h zu einem S Orbital Bahndrehimpuls L 0 mit Spin 0 und beim Ypsilon zu einem S Orbital mit Spin 1 zusammensetzen so handelt es sich beim x Meson um eine P Orbital Kombination der beiden Quarks d h es hat einen Bahndrehimpuls von L 1 Der Index b druckt aus dass es sich bei den Quarks um ein Bottom Quark und ein Anti Bottom Quark handelt die Zahl 3 steht fur die Hauptquantenzahl n Es ist das erste Teilchen welches am Large Hadron Collider entdeckt wurde 3 Zusatzlich zu den beiden xb nP Zustanden mit Hauptquantenzahl n 1 und n 2 bei 9 90 und 10 26 GeV wurde dabei erstmals ein Peak bei 10 52 GeV beobachtet der mit der theoretischen Masse fur den n 3 Zustand ubereinstimmt Das Teilchen wird dabei nicht direkt wahrgenommen vielmehr wird nach seinem Zerfall in ein Y Meson und Gammastrahlung das Y Meson durch seinen Zerfall in ein m m Paar und die Gammastrahlung im elektromagnetischen Kalorimeter beobachtet 2 Bei der von ATLAS ursprunglich ermittelten Masse handelte es sich um eine Uberlagerung von min zwei oder drei unterschiedlichen Spin Zustanden Aus neueren Messergebnissen des LHCb aus dem Jahr 2015 konnte die Masse des Teilchens mit Spin 1 sogenanntes xb1 3P ermittelt werden Es wird angenommen dass das Teilchen mit Spin 2 xb2 3P genannt eine um ca 10 MeV grossere Masse besitzt Eine endgultige Bestatigung ist allerdings noch ausstandig Weblinks BearbeitenATLAS Kollaboration Observation of a new state in radiative transitions to Y 1S and Y 2S at ATLAS In Phys Rev Lett 108 152001 9 April 2012 doi 10 1103 PhysRevLett 108 152001 arxiv 1112 5154 englisch aps org abgerufen am 4 November 2012 Beitrag beim Sydney Morning Herald Meldung auf 3satEinzelnachweise Bearbeiten Die Angaben uber die Teilcheneigenschaften Infobox sind wenn nicht anders angegeben entnommen aus K A Olive et al Particle Data Group 2015 Review of Particle Physics In Chin Phys C Bd 38 090001 2014 und 2015 update Particle Data Group abgerufen am 7 Mai 2018 englisch a b ATLAS Kollaboration Observation of a new state in radiative transitions to Y 1S and Y 2S at ATLAS In Phys Rev Lett 108 152001 9 April 2012 doi 10 1103 PhysRevLett 108 152001 arxiv 1112 5154 englisch aps org abgerufen am 4 November 2012 Astropage eu Chi b 3P ATLAS Experiment entdeckt neues Teilchen am LHC 23 Dezember 2011 abgerufen am 4 November 2012 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Xb 3P Meson amp oldid 213038211