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オメガ重粒子（単にオメガ粒子と呼ばれることが多い）は、記号で表される亜原子 ハドロンの一種である。
Ω
そして、電荷が中性か、+2、+1、または-1の素電荷を持ちます。さらに、アップクォークもダウン クォークも含まれていません。[1]トップクォークを含むオメガバリオンも観測されないと予想されています。これは、標準モデルがトップクォークの平均寿命をおよそ5 × 10 −25 sであり[2]、これはクォークとグルーオンからハドロンが形成される過程である
ハドロン化に必要な強い相互作用に必要な時間スケールの約20分の1である。
最初のオメガバリオンは
Ω−
3つのストレンジクォークから構成され、1964年に発見されました。[3]この発見はクォーク研究における大きな勝利でした。なぜなら、1961年にアメリカの 物理学者 マレー・ゲルマンとイスラエルの 物理学者 ユヴァル・ネマンによってその存在、質量、崩壊生成物が予測されていた後に発見されたからです。
Ω−
、チャームドオメガ粒子（
Ω0
秒）は1985年に発見され、ストレンジクォークがチャームクォークに置き換えられた。
Ω−
弱い相互作用によってのみ崩壊するため、比較的長い寿命を持つ。[4]観測されていない重粒子の スピン（J）とパリティ（P ）の値はクォークモデルによって予測される。[5]
オメガ重粒子にはアップクォークもダウンクォークもないので、すべてアイソスピン0 を持ちます。
オメガバリオン
Ω−
）
† 粒子（または量、つまりスピン）は観測も示もされていません。
最近の発見
の
Ω−
ば粒子は、 2つのストレンジクォークとボトムクォークを含む「二重ストレンジ」重粒子である。この粒子の発見は、フェルミ国立加速器研究所のテバトロン施設でDØ実験に取り組んでいた物理学者によって2008年9月に初めて主張された。[9] [10]しかし、報告された質量は6165 ± 16 MeV/ c 2 はクォークモデルで予測されたものより大幅に高かった。標準モデルとの明らかな矛盾は、それ以来「
Ω
b2009年5月、CDFの共同研究チームは、
Ω−
ばDØ実験で使用されたデータの約4倍の大きさのデータサンプルの分析に基づいている。[8] CDFは質量を測定した。6 054 .4 ± 6.8 MeV/ c 2であり、標準モデルの予測と非常によく一致している。DØの報告値では信号は観測されていない。2つの結果の差は111 ± 18 MeV/ c 2 であり、これは6.2標準偏差に相当し、したがって矛盾している。CDFの測定質量と理論上の予測値の間に優れた一致があることは、CDFによって発見された粒子が確かに
Ω−
ば2013年2月にLHCb共同研究チームは、
Ω−
ばこの質量はCDFの結果と一致しているが、CDFの結果よりも正確である。[11]
2017年3月、LHCb共同研究チームは、5つの新しい狭い範囲の観測を発表しました。
Ω0
秒状態は衰退し
Ξ+
は
け−
、ここで
Ξ+
は崩壊モードで再構築された
p
け−
π+
[ 12 ] [13]州名は
Ω
c(3000) 0 ,
Ω
c(3050) 0 ,
Ω
c(3066) 0 ,
Ω
c（3090）0と
Ω
c（3119）0。それらの質量と幅は報告されたが、サンプル中に存在する大きなバックグラウンドのために量子数を決定することはできなかった。
参照
参考文献
- ^ 粒子データグループ. 「2010年粒子物理学レビュー - ハドロンの命名体系」(PDF) . 2011年12月26日閲覧。
- ^ A. Quadt (2006). 「ハドロン衝突型加速器におけるトップクォーク物理学」. European Physical Journal C. 48 ( 3): 835–1000. Bibcode :2006EPJC...48..835Q. doi :10.1140/epjc/s2006-02631-6. S2CID 121887478.
- ^ VE Barnes; et al. (1964). 「ストレンジネスマイナス3のハイペロンの観測」(PDF) . Physical Review Letters . 12 (8): 204. Bibcode :1964PhRvL..12..204B. doi :10.1103/PhysRevLett.12.204. OSTI 12491965.
- ^ R. Nave. 「オメガバリオン」HyperPhysics . 2009年11月26日閲覧。
- ^ Körner, JG; Krämer, M; Pirjol, D (1994年1月1日). 「重いバリオン」.粒子・核物理学の進歩. 33 : 787–868. arXiv : hep-ph/9406359 . Bibcode :1994PrPNP..33..787K. doi :10.1016/0146-6410(94)90053-1. S2CID 118931787.
- ^ 粒子データグループ. 「2006年粒子物理学レビュー-Ω−」(PDF) . 2008年4月20日閲覧。
- ^ Particle Data Group . 「Ω0cリスト – Ω0c」(PDF) 。 2018年8月13日閲覧。
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Ω−
ばおよび特性の測定
Ξ−
ばそして
Ω−
ば". Physical Review D. 80 ( 7): 072003. arXiv : 0905.3123 . Bibcode :2009PhRvD..80g2003A. doi :10.1103/PhysRevD.80.072003. hdl :1721.1/52706. S2CID 54189461. - ^ 「フェルミ国立加速器研究所の物理学者が「二重に奇妙な」粒子を発見」フェルミ国立加速器研究所2008年9月3日2008年9月4日閲覧。
- ^ V. Abazov et al. ( DØ Collaboration ) (2008). 「二重ストレンジbバリオンの観測
Ω−
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Λ0
ビット、
Ξ−
ばそして
Ω−
ばバリオン質量". Physical Review Letters . 110 (18): 182001. arXiv : 1302.1072 . Bibcode :2013PhRvL.110r2001A. doi :10.1103/PhysRevLett.110.182001. PMID 23683191. S2CID 22966047. - ^ 「LHCb は例外的に大きな粒子群を観測」CERN。
- ^ R. Aaij et al. ( LHCbコラボレーション) (2017). 「5つの新しい狭い
Ω0
秒状態は衰退し
Ξ+
は
け−
". Physical Review Letters . 11801 (2017): 182001. arXiv : 1703.04639 . Bibcode :2017PhRvL.118r2001A. doi :10.1103/PhysRevLett.118.182001. PMID 28524669. S2CID 610517.
外部リンク
- Ω− を含む最初のイベントの画像。このイベントには Ω− の完全な崩壊系列が含まれています。
- サイエンスデイリー – Ω−bの発見
- ストレンジネス・マイナス3 - BBCホライズン1964