D中間子

D中間子(D meson)は、チャームクォークを含む最も軽い粒子である。弱い相互作用を研究するためにしばしば用いられる^[1]。ストロングD中間子(D_s)は、1986年以前は、F中間子と呼ばれていた。

概観

D中間子は、1976年にSLAC国立加速器研究所のマーク1加速器を用いて発見された^[2]。

D中間子は、1つのチャームクォーク（または反チャームクォーク）を含む最も軽い粒子であるため、崩壊の際には、（反）チャームクォークをその他の（反）クォークか別の素粒子に変換する。そのため、粒子内部のチャームは保存されず、弱い相互作用のみが働く。D中間子では、チャームクォークは、Wボソンの交換により優先的にストレンジクォークに変換され、そのためD中間子は、K中間子またはパイ中間子に優先的に崩壊する^[1]。

2011年11月、欧州原子核研究機構で行われたLHCb実験で、電荷の無いD中間子の崩壊において、標準模型を超える可能性のあるCP対称性の破れを直接観測したと発表された^[3]。

D中間子の一覧

D mesons

粒子名	粒子の記号	反粒子の記号	クォーク組成[4]	静止質量 (MeV/c2)	IG	JPC	S	C	B'	半減期 (s)	崩壊 (>5% of decays)
D中間子[5]	D+	D-	${\displaystyle \mathrm {c{\bar {d}}} }$	1,869.62 ± 0.20	1⁄2	0−	0	+1	0	1.040 ± 0.007 × 10−12	See D+ decay modes
D meson[6]	D0	D0	${\displaystyle \mathrm {c{\bar {u}}} }$	1,864.84 ± 0.17	1⁄2	0−	0	+1	0	4.101 ± 0.015 × 10−13	See D0 decay modes
Strange D meson[7]	D+s	D-s	${\displaystyle \mathrm {c{\bar {s}}} }$	1968.47±0.33	0	0−	+1	+1	0	-13.1 (5.00±0.07)×10−13	See D+s decay modes
D meson[8]	D*+(2010)	D*-(2010)	${\displaystyle \mathrm {c{\bar {d}}} }$	2,010.27.62 ± 0.17	1⁄2	1−	0	+1	0	6.9 ± 1.9 × 10−21[a]	D0 + π+ D+ + π0
D meson[9]	D*0(2010)	D*0(2010)	${\displaystyle \mathrm {c{\bar {u}}} }$	2,006.97 ± 0.19	1⁄2	1−	0	+1	0	>3.1 × 10−22[a]	D0 + π0 D+ + γ

出典

1. ^ ^{a b} D Meson
2. ^ http://www.kudryavtsev.staff.shef.ac.uk/phy466/charmed-mesons_files/charmed-mesons.ppt
3. ^ http://blogs.discovermagazine.com/cosmicvariance/2011/11/14/new-physics-at-lhc-an-anomaly-in-cp-violation/
4. ^ C. Amsler et al.. (2008): Quark Model
5. ^ C. Amsler et al.. (2008): Particle listings – D+-
6. ^ C. Amsler et al.. (2008): Particle listings – D0
7. ^ N. Nakamura et al. (2010): Particle listings – Strange D+-
8. ^ C. Amsler et al.. (2008): Particle listings – D*+-(2010)
9. ^ C. Amsler et al.. (2008): Particle listings – D*0(2007)

関連項目

• X(3872)
• Z⁺(4430)