ベクトル中間子

高エネルギー物理学において、ベクトル中間子は全スピンが1で奇パリティ（通常J ^P = 1 ⁻と表記される）を持つ中間子である。ベクトル中間子は1960年代から実験で確認されており、質量の分光学的パターンでよく知られている。^[1]

ベクトル中間子は、同じく全スピンが 1 であるが偶数パリティを持つ擬ベクトル中間子とは対照的である。ベクトル中間子と擬ベクトル中間子は、ベクトル中間子の分光法では構成クォークフレーバーのほぼ純粋な状態が示される傾向があるのに対し、擬ベクトル中間子とスカラー中間子は混合状態の複合体として表現される傾向があるという点でも異なっている。

独特の純粋な風味

マレー・ゲルマン（および独立にジョージ・ツヴァイク $）$ によるクォーク模型の発展以来、^[2]^[3]^[4]ベクトル中間子は純粋状態の分光学を実証してきた。I = 1ロー中間子（ρ）と $I$ = 0オメガ中間子（ω）が770– 780 MeV/ c ^{2 で}あるのに対し、ファイ中間子（φ）はそれよりも質量が大きく、1020 MeV/ c ^{2 は}、軽いクォークベクトル中間子がほぼ純粋な状態で現れ、 φ 中間子がほぼ100パーセントの隠れたストレンジネスの振幅を持つことを示しています。

ベクトル中間子に特徴的なこれらのほぼ純粋な状態は、擬スカラー中間子やスカラー中間子多重項ではまったく明らかではなく、テンソル中間子と擬ベクトル中間子多重項の間ではわずかに実現されるだけである。この事実により、ベクトル中間子は、非ベクトル中間子の異なるタイプのベクトル中間子へのそれぞれの崩壊率を通じて測定される、他のタイプの中間子のクォークフレーバー含有量の優れたプローブになります。このような実験は、混合状態中間子のフレーバー含有量を決定しようとする理論家にとって非常に啓発的です。

中間子分光法のバックボーン

質量が大きい場合、ベクトル中間子の構造にはチャームクォークとボトムクォークが含まれます。この領域では、放射過程が目立つ傾向があり、重いテンソル中間子とスカラー中間子は主に光子放出によってベクトル中間子に崩壊します。擬似ベクトル中間子は同様のプロセスで擬似スカラー中間子に遷移します。重い中間子のスペクトルの多くは放射過程によってベクトル中間子に結び付けられているため、ベクトル中間子は一般に中間子の分光学に対する一種のバックボーンを形成するものと考えることができます。

一部のベクトル中間子は、他の中間子に比べて非常に高い精度で測定できます。これは、ベクトル中間子が光子と同じ量子数J ^PC = 1 ⁻⁻（J =角運動量量子数、P =パリティ、C = C パリティ）を持つという事実に由来します。したがって、ベクトル中間子はのプロセスで電子陽電子衝突に現れ、ハドロン過程を使用する必要がある他の測定に比べて実験的に明確な信号を提供します。ベクトル中間子は、強いハドロン力の研究で大きな役割を果たします。 $e^{-}e^{+}\to \gamma \to q{\bar {q}}$