Введение

Этот список включает все известные и предсказанные скалярные, псевдоскалярные и векторные мезоны. См. список частиц для более подробного перечня частиц, обнаруженных в физике частиц. В данной статье представлен список мезонов — нестабильных субатомных частиц, состоящих из одного кварка и одного антикварка. Они являются частью семейства адронов — частиц, состоящих из кварков. Другими членами семейства адронов являются барионы — субатомные частицы, состоящие из трех кварков. Основное различие между мезонами и барионами заключается в том, что мезоны имеют целый спин (и, следовательно, являются бозонами), в то время как барионы являются фермионами (с полуцелым спином). Поскольку мезоны — бозоны, к ним не применим принцип исключения Паули. Благодаря этому они могут выступать в качестве переносчиков силы на коротких расстояниях и, таким образом, участвовать в процессах, таких как ядерное взаимодействие. Поскольку мезоны состоят из кварков, они участвуют как в слабом, так и в сильном взаимодействиях. Мезоны с ненулевым электрическим зарядом также участвуют в электромагнитном взаимодействии. Они классифицируются в соответствии с их кварковым составом, полным угловым моментом, паритетом, а также различными другими свойствами, такими как C-четность и G-четность. Хотя ни один мезон не является стабильным, мезоны с меньшей массой тем не менее более стабильны, чем самые массивные мезоны, и их легче наблюдать и изучать в ускорителях частиц или в экспериментах с космическими лучами. Они также обычно менее массивны, чем барионы, что означает, что их легче создавать в экспериментах, и они быстрее проявляют явления с более высокой энергией, чем барионы. Например, c-кварк (очарованный кварк) впервые был обнаружен в мезоне J/Ψ в 1974 году, а b-кварк (нижний кварк) — в мезоне Υ в 1977 году. t-кварк (верхний кварк, последний и самый тяжелый кварк, обнаруженный на сегодняшний день) впервые был зарегистрирован в Фермилабе в 1995 году. Каждый мезон имеет соответствующую античастицу (антимезон), в которой кварки заменяются их соответствующими антикварками и наоборот. Например, положительный пион состоит из одного u-кварка (верхнего кварка) и одного d-антикварка (антикварка вниз); а его античастица, отрицательный пион, состоит из одного u-антикварка и одного d-кварка. Хотя тетракварки, состоящие из двух кварков и двух антикварков, могут рассматриваться как мезоны, они здесь не приводятся. Обозначения, используемые в этих списках: I (изоспин), J (полный угловой момент), P (паритет), C (C-четность), G (G-четность), u (верхний кварк), d (нижний кварк), s (странный кварк), c (очарованный кварк), b (нижний кварк), Q (заряд), B (барионное число), S (странность), C (очарованность) и B′ (нижняя часть), а также широкий спектр субатомных частиц (наведите указатель мыши для получения названия).

Свойства мезонов

В следующем списке приведены сведения обо всех известных и предсказанных псевдоскалярных (JP = 0−) и векторных (JP = 1−) мезонах. Свойства и кварковый состав частиц представлены в таблице ниже; для соответствующих античастиц следует заменить кварки на антикварки (и наоборот) и изменить знак зарядов Q, B, S, C и B′. Частицы, рядом с названиями которых стоит символ †, предсказаны Стандартной моделью, но еще не обнаружены экспериментально. Значения, заключенные в скобки, не были окончательно установлены экспериментами, но предсказаны кварковой моделью и согласуются с результатами измерений.