निचला क्वार्क

निचला क्वार्क
रचना	elementary particle
सांख्यिकी	fermionic
परिवार	quark
पीढ़ी	third
बातचीत एस	strong, weak, electromagnetic, gravity
प्रतीक	; b;
एंटीपार्टिकल	bottom antiquark (; b; )
Theorized	Makoto Kobayashi and Toshihide Maskawa (1973)
खोजा	Leon M. Lederman et al. (1977)
द्रव्यमान	4.18+0.04; −0.03 GeV/c2 (MS scheme); 4.65+0.03; −0.03 GeV/c2 (1S scheme)
decays & nbsp; in	charm quark or; up quark
इलेक्ट्रिक चार्ज	−1/3 e
Color charge	yes
स्पिन	1/2
कमजोर isospin	LH: −1/2, RH: 0
कमजोर हाइपरचार्ज	LH: 1/3, RH: −2/3

बॉटम क्वार्क या बी क्वार्क, जिसे ब्यूटी क्वार्क के रूप में भी जाना जाता है, तीसरी पीढ़ी का भारी क्वार्क है जिसका आवेश -1/3 प्रारंभिक शुल्क।

इलेक्ट्रोवीक इंटरैक्शन और क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स द्वारा सभी क्वार्कों को एक समान तरीके से वर्णित किया गया है, लेकिन निचले क्वार्क में निम्न-द्रव्यमान क्वार्कों में संक्रमण की दर असाधारण रूप से कम है। निचला क्वार्क भी उल्लेखनीय है क्योंकि यह लगभग सभी शीर्ष क्वार्क क्षयों में एक उत्पाद है, और हिग्स बॉसन का लगातार क्षय उत्पाद है।

नाम और इतिहास

सीपी उल्लंघन की व्याख्या करने के लिए बॉटम क्वार्क को पहली बार 1973 में भौतिकविदों मकोतो कोबायाशी (भौतिक विज्ञानी) और तोशीहाइड मसाहाइड द्वारा सैद्धांतिक रूप से वर्णित किया गया था।^[1] बॉटम नाम 1975 में हैं हरारी द्वारा पेश किया गया था।^[5]^[6] बॉटम क्वार्क की खोज 1977 में लियोन एम. लेडरमैन के नेतृत्व में फर्मिलैब E288 प्रयोग टीम द्वारा की गई थी, जब टक्करों ने बॉटमोनियम का उत्पादन किया था।^[2]^[7]^[8] कोबायाशी और मस्कवा ने सीपी-उल्लंघन की व्याख्या के लिए भौतिकी में 2008 का नोबेल पुरस्कार जीता।^[9]^[10] जबकि सौंदर्य नाम का प्रयोग कभी-कभी किया जाता है, शीर्ष क्वार्क के सादृश्य द्वारा तल प्रमुख उपयोग बन गया ऊपर और नीचे से ऊपर क्वार्क | ऊपर और नीचे क्वार्क| नीचे ।^{[citation needed]}

अलग चरित्र

बॉटम क्वार्क का क्वार्क#मास| नंगे द्रव्यमान के आसपास है 4.18 GeV/c²^[3]- एक प्रोटॉन के द्रव्यमान के चार गुना से थोड़ा अधिक, और सामान्य प्रकाश क्वार्क से बड़े परिमाण के कई क्रम।

हालांकि यह लगभग विशेष रूप से या एक शीर्ष क्वार्क से संक्रमण करता है, निचला क्वार्क या तो कमजोर बातचीत के माध्यम से एक ऊपर क्वार्क या आकर्षण क्वार्क में क्षय हो सकता है। सीकेएम मैट्रिक्स तत्व $V$ _ub और $V$ _cb दरों को निर्दिष्ट करें, जहां इन दोनों क्षयों को दबा दिया जाता है, जिससे अधिकांश निचले कणों का जीवनकाल (~10^-12 आकर्षक कणों की तुलना में कुछ अधिक लंबा (~10^-13 ), लेकिन अजीब कणों से छोटा (~10^-10 से ~10⁻⁸ s).^[11] उच्च द्रव्यमान और निम्न संक्रमण दर का संयोजन प्रायोगिक कण कोलाइडर बायप्रोडक्ट देता है जिसमेसन बॉटम क्वार्क होता है जो एक विशिष्ट हस्ताक्षर होता है जो बी-टैगिंग नामक तकनीक का उपयोग करके उन्हें पहचानना अपेक्षाकृत आसान बनाता है। इस कारण से, बॉटम क्वार्क वाले मेसॉन असाधारण रूप से अपने द्रव्यमान के लिए लंबे समय तक जीवित रहते हैं, और सीपी उल्लंघन की जांच के लिए उपयोग किए जाने वाले सबसे आसान कण हैं। इस तरह के प्रयोग बाबर प्रयोग, बेले प्रयोग और एलएचसी-बी प्रयोगों में किए जा रहे हैं।

बॉटम क्वार्क युक्त हैड्रोन

बॉटम क्वार्क वाले कुछ हैड्रान में शामिल हैं:

बी मेसॉन में एक बॉटम क्वार्क (या इसका प्रतिकण) और एक अप क्वार्क या डाउन क्वार्क होता है।
B
_c और
B
_s मेसॉन में क्रमशः चार्म क्वार्क या अजीब क्वार्क के साथ बॉटम क्वार्क होता है।
कई बॉटमोनियम अवस्थाएं हैं, उदाहरण के लिए अप्सिलॉन मेसन|
ϒ
मेसन और ची बी (3पी)|χ_b(3P), लार्ज हैड्रान कोलाइडर में खोजा गया पहला कण। इनमें एक बॉटम क्वार्क और उसका एंटीपार्टिकल होता है।
नीचे के बेरोन देखे गए हैं, और अजीब बैरन के साथ सादृश्य में नाम दिए गए हैं (उदा।
Λ⁰
_b).

यह भी देखें

संदर्भ

↑ ^1.0 ^1.1 Kobayashi, M.; Maskawa, T. (1973). "CP-Violation in the Renormalizable Theory of Weak Interaction". Progress of Theoretical Physics. 49 (2): 652–657. Bibcode:1973PThPh..49..652K. doi:10.1143/PTP.49.652. hdl:2433/66179.
↑ ^2.0 ^2.1 "Discoveries at Fermilab – Discovery of the Bottom Quark" (Press release). Fermilab. 7 August 1977. Retrieved 24 July 2009.
↑ ^3.0 ^3.1 M. Tanabashi et al. (Particle Data Group) (2018). "Review of Particle Physics". Physical Review D. 98 (3): 030001. Bibcode:2018PhRvD..98c0001T. doi:10.1103/PhysRevD.98.030001.
↑ J. Beringer (Particle Data Group); et al. (2012). "PDGLive Particle Summary 'Quarks (u, d, s, c, b, t, b', t', Free)'" (PDF). Particle Data Group. Archived from the original (PDF) on 12 May 2013. Retrieved 18 December 2012.
↑ Harari, H. (1975). "A new quark model for hadrons". Physics Letters B. 57 (3): 265–269. Bibcode:1975PhLB...57..265H. doi:10.1016/0370-2693(75)90072-6.
↑ Staley, K. W. (2004). The Evidence for the Top Quark. Cambridge University Press. pp. 31–33. ISBN 978-0-521-82710-2.
↑ Lederman, L. M. (2005). "Logbook: Bottom Quark". Symmetry Magazine. 2 (8). Archived from the original on 4 October 2006.
↑ Herb, S. W.; Hom, D.; Lederman, L.; Sens, J.; Snyder, H.; Yoh, J.; Appel, J.; Brown, B.; Brown, C.; Innes, W.; Ueno, K.; Yamanouchi, T.; Ito, A.; Jöstlein, H.; Kaplan, D.; Kephart, R.; et al. (1977). "Observation of a Dimuon Resonance at 9.5 GeV in 400-GeV Proton-Nucleus Collisions". Physical Review Letters. 39 (5): 252. Bibcode:1977PhRvL..39..252H. doi:10.1103/PhysRevLett.39.252. OSTI 1155396.
↑ 2008 Physics Nobel Prize lecture by Makoto Kobayashi
↑ 2008 Physics Nobel Prize lecture by Toshihide Maskawa
↑ Nave, C.R. (ed.). "Transformation of Quark Flavors by the Weak Interaction". Department of Physics and Astronomy. HyperPhysics. Atlanta, GA: Georgia State University.

अग्रिम पठन

L. Lederman (1978). "The Upsilon Particle". Scientific American. 239 (4): 72–81. Bibcode:1978SciAm.239d..72L. doi:10.1038/scientificamerican1078-72.
R. Nave. "Quarks". HyperPhysics. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. Retrieved 29 June 2008.
A. Pickering (1984). Constructing Quarks. University of Chicago Press. pp. 114–125. ISBN 978-0-226-66799-7.
J. Yoh (1997). The Discovery of the b Quark at Fermilab in 1977: The Experiment Coordinator's Story (PDF). Proceedings of Twenty Beautiful Years of Bottom Physics. AIP Conference Proceedings. Vol. 424. pp. 29–42. Bibcode:1998AIPC..424...29Y. doi:10.1063/1.55114.
Stone, Sheldon (1994). B Decays (2nd ed.). Syracuse University: World Scientific. doi:10.1142/1441. ISBN 978-981-02-0708-3. OCLC 636743000.

बाहरी संबंध

History of the discovery of the bottom quark / Upsilon meson Archived 24 August 2017 at the Wayback Machine

[KM-1] 1.0 ^1.1 Kobayashi, M.; Maskawa, T. (1973). "CP-Violation in the Renormalizable Theory of Weak Interaction". Progress of Theoretical Physics. 49 (2): 652–657. Bibcode:1973PThPh..49..652K. doi:10.1143/PTP.49.652. hdl:2433/66179.

[FermiPress1977-2] 2.0 ^2.1 "Discoveries at Fermilab – Discovery of the Bottom Quark" (Press release). Fermilab. 7 August 1977. Retrieved 24 July 2009.

[PDG2018-3] 3.0 ^3.1 M. Tanabashi et al. (Particle Data Group) (2018). "Review of Particle Physics". Physical Review D. 98 (3): 030001. Bibcode:2018PhRvD..98c0001T. doi:10.1103/PhysRevD.98.030001.

[PDG2012-4] J. Beringer (Particle Data Group); et al. (2012). "PDGLive Particle Summary 'Quarks (u, d, s, c, b, t, b', t', Free)'" (PDF). Particle Data Group. Archived from the original (PDF) on 12 May 2013. Retrieved 18 December 2012.

[5] Harari, H. (1975). "A new quark model for hadrons". Physics Letters B. 57 (3): 265–269. Bibcode:1975PhLB...57..265H. doi:10.1016/0370-2693(75)90072-6.

[6] Staley, K. W. (2004). The Evidence for the Top Quark. Cambridge University Press. pp. 31–33. ISBN 978-0-521-82710-2.

[7] Lederman, L. M. (2005). "Logbook: Bottom Quark". Symmetry Magazine. 2 (8). Archived from the original on 4 October 2006.

[8] Herb, S. W.; Hom, D.; Lederman, L.; Sens, J.; Snyder, H.; Yoh, J.; Appel, J.; Brown, B.; Brown, C.; Innes, W.; Ueno, K.; Yamanouchi, T.; Ito, A.; Jöstlein, H.; Kaplan, D.; Kephart, R.; et al. (1977). "Observation of a Dimuon Resonance at 9.5 GeV in 400-GeV Proton-Nucleus Collisions". Physical Review Letters. 39 (5): 252. Bibcode:1977PhRvL..39..252H. doi:10.1103/PhysRevLett.39.252. OSTI 1155396.

[9] 2008 Physics Nobel Prize lecture by Makoto Kobayashi

[10] 2008 Physics Nobel Prize lecture by Toshihide Maskawa

[11] Nave, C.R. (ed.). "Transformation of Quark Flavors by the Weak Interaction". Department of Physics and Astronomy. HyperPhysics. Atlanta, GA: Georgia State University.

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