Υ-Meson

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Υ(1S)

Klassifikation
Boson
Meson
Hadron
Eigenschaften[1]
elektrische Ladung neutral
Ruheenergie 9460,30(26) MeV
SpinParität 1
Isospin 0   (Iz = 0)
mittlere Lebensdauer 1,218(28) · 10−20 s
Zerfallsbreite 0,05402(125) MeV
Wechselwirkungen stark
schwach
elektromagnetisch
Gravitation
Valenzquarks 1 Bottom und 1 Anti-Bottom

Das Υ-Meson ist ein ungeladenes Meson. Es wird mit dem griechischen Großbuchstaben Υ bezeichnet. Als Symbol wird hierbei stets ein Ypsilon mit „Widderhörnern“ verwendet: Darstellung des Formel-Ypsilons.

Es ist ein gebundener Zustand aus einem Bottom-Quark  und einem Bottom-Antiquark , also ein Bottomonium. Wie bei allen Quarkonium-Mesonen sind alle seine Flavour-Quantenzahlen Null.

Das Υ wurde 1977 am Fermilab von der E288-Gruppe unter Leon Max Lederman entdeckt. Es war das erste entdeckte Teilchen, das ein b-Quark enthält. Die Lebensdauer des Grundzustandes, Y(1S) genannt, beträgt 1,21·10−20 Sekunden, und es hat eine Masse von etwa 9,46 GeV/c2. Am häufigsten zerfällt es in drei Gluonen, die anschließend hadronisieren, oder über ein virtuelles Photon in Quark-Antiquark oder Lepton-Paare (τ+τ, μ+μ und e+e).

Wichtig ist das Υ-Meson in B-Fabriken. Dort wird ausgenutzt, dass eine bestimmte Anregung dieses Teilchens, das Υ(4S), nahezu ausschließlich in zwei B-Mesonen zerfällt. Diese lassen sich daher zuverlässig produzieren und untersuchen. Die leichteren Υ-Mesonen (Υ(1S), Υ(2S), Υ(3S)) haben nicht genug Masse, um in B-Mesonen zu zerfallen.

Einzelnachweise

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  1. Die Angaben über die Teilcheneigenschaften (Infobox) sind, wenn nicht anders angegeben, entnommen aus: J. Beringer et al. (Particle Data Group): 2013 Review of Particle Physics. In: Physical Review D. Bd. 86, 2012, 010001 und 2013 partial update for the 2014 edition. Particle Data Group, abgerufen am 22. Mai 2018 (englisch).