Bu makale, günümüzde büyük önem taşıyan Mezonlar listesi konusunu ele alacaktır. Mezonlar listesi, alandaki uzmanlardan bu konu hakkında bilgi edinmek isteyen kişilere kadar geniş bir kitlenin dikkatini çekti. Bu okuma boyunca, eksiksiz ve zenginleştirici bir genel bakış sağlamak amacıyla Mezonlar listesi ile ilgili çeşitli perspektifler ve yaklaşımlar incelenecektir. Bu makale, tarihsel kökeninden çağdaş sonuçlarına kadar, Mezonlar listesi'e ve onun farklı bağlamlardaki etkisine ilişkin kapsamlı bir bakış sunmayı amaçlıyor. Ayrıca gelecekteki olası eğilimler analiz edilecek ve gelişimi ve evrimine dair yansımalar sunulacaktır.
Mezonlar, birer kuark ve antikuarktan meydana gelen kararlı olmayan atomaltı parçacıklardır. Kuarklardan oluşan parçacıklar olan hadron parçacık ailesinin üyelerindendir. Ailenin diğer üyesi olan ve üç kuarktan oluşan baryonlar ile arasındaki temel fark; mezonların tam sayı spine (bu anlamda bozondurlar), baryonların ise yarım tam sayı spine (bu anlamda fermiyondurlar) sahip olmalarıdır.
Mezonlar, kuarklardan oluştukları için hem zayıf etkileşim hem de güçlü etkileşim görülmektedir. Net elektrik yüküne sahip mezonlar aynı zamanda elektromanyetik etkileşime de girebilirler. Kuark içeriği, toplam açısal momentum kuantum sayısı, parite, C paritesi ve G paritesi gibi çeşitli özelliklerine göre sınıflandırılırlar. Hiçbir mezon kararlı olmasa da, görece daha düşük kütleye sahip olanlar, daha yüksek kütleye sahip olan mezonlara göre daha kararlı olduğundan parçacık hızlandırıcı veya kozmik ışın deneyleriyle gözlenmesi daha kolaydır.
Her mezon, kendisine karşılık gelen bir antiparçacığa (antimezon) sahiptir ve bu antimezonlarda karşılık gelen antikuarklar bulunur.
Listelerde yer alan sembollerin anlamları şu şekildedir: I (izospin), J (toplam açısal momentum kuantum sayısı), P (parite), C (C paritesi), G (G paritesi), u (yukarı kuark), d (aşağı kuark), s (garip kuark), c (tılsım kuark), b (alt kuark), Q (yük), B (baryon sayısı), S (gariplik), C (tılsım) ve B′ (altlık).
Aşağıdaki tabloda yer alan veriler yayınlanmış sonuçlardan elde edilerek oluşturulmuştur ve bunların bir kısmı ilk elde edilen sonuçlardır. Tabloda yer alan 64 kadar mezon gerçekte var olmayabilir yahut hatalı kütle veya kuantum sayılarına sahip olabilir.
Aşağıdaki listeler, mezonların tüm bilinen veya tahmin edilen sözdeskaler (JP = 0-) ve vektörel (JP = 1-) özelliklerini de içermektedir.
Aşağıda tasnif edilen parçacıkların özellikleri ve kuark içeriklerinin dengi antiparçacıklar için, kuarkların antikuarklarla; Q, B, S, C ve B′ sembollerinin işaretlerinin ise negatif olarak değiştirilmesi gerekmektedir. Adlarının yanında † işareti olan parçacıklar, Standart Model'e göre varlığı tahmin edilmekte olsa da henüz gözlenlenmemiştir. Kırmızı renkle yazılan değerler ise deneylerle kesin bir şekilde kanıtlanmamış olup kuark modeline göre tahmin edilmektedir.
Parçacık adı | Parçacık sembolü |
Antiparçacık sembolü |
Kuark içeriği |
Değişmez kütlesi (MeV/c2) | IG | JPC | S | C | B' | Ortalama yaşam süresi (s) | Yaygın olarak bozunduğu (>%5 bozunma) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pion | π+ |
π- |
u d |
139,57018±0,00035 | 1− | 0− | 0 | 0 | 0 | (2,6033±0,0005)×10-8 | μ+ + ν μ |
Pion | π0 |
Kendisi | 134,9766±0,0006 | 1− | 0−+ | 0 | 0 | 0 | (8,52±0,18)×10-17 | γ + γ | |
Eta mezonu | η |
Kendisi | 547,862±0,018 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | (5,02±0,19)×10-19 | γ + γ ya da π0 + π0 + π0 ya da | |
Eta prime mezonu | η′ (958) |
Kendisi | 957,78±0,06 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | (3,32±0,15)×10-21 | π+ + π- + η ya da | |
Tılsımlı eta mezonu | η c(1S) |
Kendisi | c c |
2983,6±0,7 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | (2,04±0,05)×10-23 | http://pdg.lbl.gov/2010/listings/rpp2010-list-eta-c-1S.pdf 1 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Alt eta mezonu | η b(1S) |
Kendisi | b b |
9398,0±3,2 | 0+ | 0−+ | 0 | 0 | 0 | Unknown | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-eta-b-1S.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Kaon | K+ |
K- |
u s |
493,677±0,016 | 1⁄2 | 0− | 1 | 0 | 0 | (1,2380±0,0021)×10-8 | μ+ + ν μ ya da |
Kaon | K0 |
K0 |
d s |
497,614±0,024 | 1⁄2 | 0− | 1 | 0 | 0 | ||
K-Short | K0 S |
Kendisi | 497,614±0,024 | 1⁄2 | 0− | (*) | 0 | 0 | (8,954±0,004)×10-11 | π+ + π- ya da | |
K-Long | K0 L |
Kendisi | 497,614±0,024 | 1⁄2 | 0− | (*) | 0 | 0 | (5,116±0,021)×10-8 | π± + e∓ + ν e ya da π± + μ∓ + ν μ ya da | |
D mezonu | D+ |
D- |
c d |
1869,61±0,10 | 1⁄2 | 0− | 0 | +1 | 0 | (1,040±0,007)×10-12 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-D-plus-minus.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
D mezonu | D0 |
D0 |
c u |
1864,84±0,07 | 1⁄2 | 0− | 0 | +1 | 0 | (4,101±0,015)×10-13 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-D-zero.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Garip D mezonu | D+ s |
D- s |
c s |
1968,30±0,11 | 0 | 0− | +1 | +1 | 0 | (5,00±0,07)×10-13 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-Ds-plus-minus.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
B mezonu | B+ |
B- |
u b |
5279,26±0,17 | 1⁄2 | 0− | 0 | 0 | +1 | (1,638±0,004)×10-12 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-B-plus-minus.pdf 6 Temmuz 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
B mezonu | B0 |
B0 |
d b |
5279,58±0,17 | 1⁄2 | 0− | 0 | 0 | +1 | (1,519±0,009)×10-12 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-B-zero.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Garip B mezonu | B0 s |
B0 s |
s b |
5366,77±0,24 | 0 | 0− | −1 | 0 | +1 | (1,512±0,007)×10-12 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-Bs-zero.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Tılsımlı B mezonu | B+ c |
B- c |
c b |
6275,6±1,1 | 0 | 0− | 0 | +1 | +1 | (4,52±0,33)×10-13 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-Bc-plus-minus.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
^ Sıfırdan farklı kuark kütleleri sebebiyle kesin olmayan sonuçlar görülmektedir.
^ PDG, rezonans genişliğini (Γ) belirtir. Burada ise onun yerine τ = ħ⁄Γ dönüşümü verilmiştir.
^ Güçlü özdurum. Belirli bir yaşam süresi yoktur (aşağıdaki kaon notları başlığına bakınız).
^
K0
L ve
K0
S parçacıklarının kütleleri,
K0
parçacığınınki gibi verilmiştir.
K0
L ve
K0
S parçacıklarının kütleleri arasındaki fark 2,2×10-11 MeV/c2 kadardır.
^ Zayıf özdurum. Bir miktar CP ihlali durumu söz konusudur (aşağıdaki kaon notları başlığına bakınız).
Parçacık adı | Parçacık sembolü |
Antiparçacık sembolü |
Kuark içeriği |
Değişmez kütlesi (MeV/c2) | IG | JPC | S | C | B' | Ortalama yaşam süresi (s) | Yaygın olarak bozunduğu (>%5 bozunma) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
YÜklü ro mezonu | ρ+ (770) |
ρ- (770) |
u d |
775,11±0,34 | 1+ | 1− | 0 | 0 | 0 | (4,41±0,02)×10-24 | π± + π0 |
Nötr ro mezonu | ρ0 (770) |
Kendisi | 775,26±0,25 | 1+ | 1−− | 0 | 0 | 0 | (4,45±0,03)×10-24 | π+ + π- | |
Omega mezonu | ω (782) |
Kendisi | 782,65±0,12 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | (7,75±0,07)×10-23 | π+ + π0 + π- ya da | |
Fi mezonu | ϕ (1020) |
Kendisi | s s |
1019,461±0,019 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | (1,54±0,01)×10-22 | K+ + K- ya da K0 S + K0 L ya da ( ρ + π ) / ( π+ + π0 + π- ) |
J/Psi | J/ψ |
Kendisi | c c |
3096,916±0,011 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | (7,09±0,21)×10-21 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-J-psi-1S.pdf 6 Temmuz 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Upsilon mezonu | ϒ (1S) |
Kendisi | b b |
9460,30±0,26 | 0− | 1−− | 0 | 0 | 0 | (1,22±0,03)×10-20 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-upsilon-1S.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Kaon | K∗+ |
K∗- |
u s |
891,66±0,026 | 1⁄2 | 1− | 1 | 0 | 0 | (3,26±0,06)×10-23 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-K-star-892.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
Kaon | K∗0 |
K∗0 |
d s |
895,81±0,19 | 1⁄2 | 1− | 1 | 0 | 0 | (1,39±0,02)×10-23 | http://pdg.lbl.gov/2014/listings/rpp2014-list-K-star-892.pdf 20 Şubat 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. |
D mezonu | D∗+ (2010) |
D∗- (2010) |
c d |
2010,26±0,07 | 1⁄2 | 1− | 0 | +1 | 0 | (7,89±0,17)×10-21 | D0 + π+ ya da D+ + π0 |
D mezonu | D∗0 (2007) |
D∗0 (2007) |
c u |
2006,96±0,10 | 1⁄2 | 1− | 0 | +1 | 0 | >3,1×10-22 | D0 + π0 ya da D0 + γ |
Garip D mezonu | D∗+ s |
D∗- s |
c s |
2112,1±0,4 | 0 | 1− | +1 | +1 | 0 | >3,4×10-22 | D∗+ + γ ya da D∗+ + π0 |
B mezonu | B∗+ |
B∗- |
u b |
5325,2±0,4 | 1⁄2 | 1− | 0 | 0 | +1 | Bilinmiyor | B+ + γ |
B mezonu | B∗0 |
B∗0 |
d b |
5325,2±0,4 | 1⁄2 | 1− | 0 | 0 | +1 | Bilinmiyor | B0 + γ |
Garip B mezonu | B∗0 s |
B∗0 s |
s b |
5415,4+2,4 -2,1 |
0 | 1− | −1 | 0 | +1 | Bilinmiyor | B0 s+ γ |
Tılsım B mezonu† | B∗+ c |
B∗- c |
c b |
Bilinmiyor | 0 | 1− | 0 | +1 | +1 | Bilinmiyor | Bilinmiyor |
^ PDG, rezonans genişliğini (Γ) belirtir. Burada ise onun yerine τ = ħ⁄Γ dönüşümü verilmiştir.
^ Kesin değer, kullanılan yönteme göre değişlik göstermektedir.
Nört kaonlarla ilgili iki karışıklık vardır: