Omega (baryoni)

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Omega-baryonit (Ω) ovat baryoneja, joiden sisältämistä kvarkeista yksikään ei ole ylös- eikä alas-kvarkki. Ensimmäisenä omega-baryoneista havaittiin Ω-, jonka outous on -3 ja joka koostuu kolmesta outous-kvarkista.[1] Omega-kvarkin löytäminen oli kvarkkimallin kannalta suuri voitto, sillä mallin avulla sen olemassaolo, massa ja hajoamistuotteet oli ennustettu jo ennen kuin se löydettiin. Myöhemmin on löydetty myös omega-baryoni, jossa yksi outous-kvarkki (s) on korvautunut lumo-kvarkilla (c). Omega-baryonit hajoavat vain heikolla vuorovaikutuksilla, ja sen vuoksi niillä on moniin muihin baryoneihin verrattuna melko pitkä elinikä.[2] Kaikkia kvarkkimallin mukaisia omega-baryoneja ei ole vielä löydetty, mutta niiden ominaisuudet kuten spin ja pariteetti on voitu ennustaa.[3]

Omega-hiukkasten merkintänä käytetään kreikkalaista omega-kirjainta (Ω), jonka jälkeen merkitään yläkulmaan sen varaus. Jos siinä esiintyy muita kuin outous-kvarkkeja, merkitään lisäksi alakulmaan muiden kvarkkien symbolit. Niinpä esimerkiksi Ωcb0 sisältää yhden outous-, yhden lumo- (c) ja yhden pohja-kvarkin (b), ja sen varaus on nolla.

Koska omega-baryoneissa ei ole ylös- eikä alas-kvarkkeja, niiden kaikkien isospin on nolla.

Omega-baryonit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Omega
Hiukkanen Symboli Kvarkki-
koostumus
Lepomassa
MeV/c2
Spin ja pariteetti varaus outous lumo-kvarkkeja pohja-kvarkkeja Keskimäärinen elinaika
s
Hajoamistapa
Omega[4] Ω- sss 1672,45±0,29 3/2+ −1 −3 0 0 8,21±0,11 · 10-11 Λ0 + K- tai
Ξ0 + π- tai
Ξ- + π0
Charmed Omega [5] Ω00 ssc 2697.5±2.6 1/2+ 0 −2 +1 0 6,9±1,2 · 10-14 Σ+ + K + K + π+ tai

Ξ0 + K + π+ tai
Ξ + K + π+ + π+ tai
Ω + e+ + νe tai
Ω + π+ tai
Ω + π+ + π0 tai
Ω + π + π+ + π+[6]

Bottom Omega [7] Ωb- ssb 6054,4±6,8 1/2+ −1 −2 0 −1 1,13±0,43 · 10-12 Ω- + J/Ψ
Double charmed Omega (ei havaittu) Ωcc+ scc 1/2+ +1 −1 +2 0
Charmed bottom Omega (ei havaittu) Ωcb0 scb 1/2+ 0 −1 −1 −1
Double bottom Omega (ei havaittu) Ωbb- sbb 1/2+ −1 −1 0 −2
Triple charmed Omega (ei havaittu) Ωccc++ ccc 3/2+ +2 0 +3 0
Double charmed bottom Omega (ei havaittu) Ωccb+ ccb 1/2+ +1 0 +2 −1
Charmed double bottom Omega (ei havaittu) Ωcbb0 cbb 1/2+ 0 0 +1 −2
Triple bottom Omega (ei havaittu) Ωbbb- bbb 3/2+ −1 0 0 −3

Viimeisimpiä havaintoja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Bottom-omega on baryoni, jonka outous on -2 ja joka sisältää kaksi outous-kvarkkia ja yhden pohja-kvarkin. ensimmäisenä sen väittivät löytäneensä DZero-kokeen yhteydessä syyskuussa 2008 Fermilabissa työskennelleet fyysikot.[8] Sen havaittu massa, 6165 ±16 Mev/c2, kuitenkin poikkesi selvästi kvarkkimallin ennustamasta. Toukokuussa 2009 Fermilabissa tehtiin uusia kokeita, joissa näitä hiukkasia havaittiin noin nelinkertainen määrä.[9] Näiden kokeiden perusteella hiukkasen massaksi saatiin 604,4 ± 6,8 MeV/c2, mikä vastaa hyvin tarkoin standardimallin ennustamaa. Nämä kaksi tulosta poikkeavat toisistaan niin paljon, että niitä on pidettävä yhteensopimattomina. Koska uudemmissa kokeissa mitattu massa vastaa näinkin tarkoin standardimallin ennustamaa, on pidettävä erittäin todennäköisenä, että havaittu hiukkanen todella oli Bottom-Omega.

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. V.E. Barnes et al. (1964). "Observation of a Hyperon with Strangeness Number Three". Physical Review Letters 12 (8). 
  2. R. Nave: The Omega baryon Viitattu 2010-02-04.
  3. J. G. Körner, M. Krämer, and D. Pirjol (1994). "Heavy Baryons". Progress in Particle and Nuclear Physics 33: 787–868. doi:10.1016/0146-6410(94)90053-1. arxiv. 
  4. Particle Data Groups: 2006 Review of Particle Physics - Omega- (PDF) Viitattu 2010-02-.
  5. Particle Data Groups: 2006 Review of Particle Physics - Charmed Omega0 (PDF) Viitattu 2010-02-04.
  6. http://pdg.lbl.gov/2007/listings/s047.pdf Omega-0:n hajoamistavat
  7. Observation of the Omega_b^- and Measurement of the Properties of the Xi_b^- and Omega_b^- Viitattu 2010-02-04.
  8. Fermilab physicists discover "doubly strange" particle 3.9.2008. Fermilab. Viitattu 2010-02-04.
  9. CDF Collaboration, Aaltonen: Observation of the Ω-- and Measurement of the Properties of the Ξb- and Ωb-, eprint=0905.3123

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Käännös suomeksi
Tämä artikkeli tai sen osa on käännetty tai siihen on haettu tietoja vieraskielisen Wikipedian artikkelista.