Méson B

Méson B são uma família de mésons compostos por um antiquark bottom e qualquer outro quark (com exceção dos top), como up (B⁺), down (B⁰), strange (B⁰_S) ou charm quark (B⁺_c). A combinação de um antiquark bottom com um quark top não foi pensada para ser possível, uma vez que a vida curta do quark top é inferior ao tempo necessário para que a interação forte se manifeste e crie partículas compostas. A combinação de um antiquark bottom e um quark bottom não é um méson B, mas sim um bottomônio.

Cada méson B tem uma antipartícula que é composta por um quark bottom e um antiquark de quark up (B^-), down (B^-0), strange (B^-o_s) ou charm (B^-_c) respectivamente.

Lista de mésons B

Mésons B

Partícula	Símbolo	Anti-partícula	Quarks constituintes	Carga	Isospin (I)	Spin e paridade (JP)	massa de repouso (MeV/c2)	S	C	B'	Vida média (s)	Comunalmente decai para
B meson	B +	B-	U-B	+1	½	0−	5279,15 ± 0,31	0	0	+1	1,638±0,011-12	[1]
Méson B	B0	B-0	D-B	0	½	0−	5279,53 ± 0,33	0	0	+1	1,530±0,009-12	[2]
Méson estranho B	B0S	B-os	S-B	0	0	0−	5366,3 ± 0,6	−1	0	+1	1,470+0,0270,026 x 10-12	[3]
Méson charme B	B+c	B-c	C-B	+1	0	0−	6,276 ± 4	0	+1	+1	0,46±0,07-12	[4]

Oscilações B–Bbar

Os méson B neutros, B⁰ e B⁰_s, espontaneamente se transformam em suas próprias anti-partículas e voltam. Esse fenômeno é chamado de oscilação de partícula neutra. A existência de oscilações de mésons B neutros é uma previsão fundamental do modelo padrão da física de partículas. Isso tem sido medido pelo sistema B⁰–B^-0 para uma vida de 0.496 ps^-1, e no sistema B⁰_s–B^-0_s para ser de Δm_s = 17.77 ± 0.10 (stat) ± 0.07 (syst) ps⁻¹, medido pelo experimento CDF no Fermilab. Uma primeira estimativa do valor do limite inferior e superior do sistema B⁰_s–B^-0_s tem sido feitas pelo experimento DØ e também no Fermilab.

Em 25 de setembro de 2006, o Fermilab anunciou que eles descobriram a previamente teorizada oscilação B_s. De acordo com o comunicado de imprensa do Fermilab:

Essa maior descoberta de Run 2 continua a tradição de física de partículas e descobertas de partículas no Fermilab, onde os quarks bottom (1977) e top (1995) foram descobertos. Surpreendentemente, o comportamento bizarro dos mésons B_s (pronunciado "B sub s") é na verdade previsto pelo modelo padrão de partículas e forças fundamentais. A descoberta desse comportamento oscilatório é então outro reforço da durabilidade do modelo padrão... Físicos do CDF têm previamente medido a taxa de transições de matéria-antimatéria para mésons B_s, que consiste do pesado quark bottom unido pela interação nuclear forte a um antiquark estranho. Agora eles tem alcançado o padrão para a descoberta no campo da física de partículas, onde a probabilidade para uma falsa observação deve ser menor que 5 em 10 milhões (5/10.000.000). Para resultados do CDF a probabilidade é ainda menor, de 8 em 100 milhões(8/100,000,000).

Ronald Kotulak escrevendo para o Tribuna de Chicago, chamou a partícula de "bizarra" e afirmou que o méson "talvez abra a porta para uma nova era da física" com sua comprovadas interações com o "reino assustador da antimatéria".

Em 14 de maio de 2010, físicos no Fermi National Accelerator Laboratory reportaram que as oscilações decaíram em matéria 1% mais que em antimatéria, e que isso pode talvez explicar a abundância de matéria sobre a antimatéria no universo observado. Contudo, resultados mais recentes no LHCb com largas datas de amostras não em sugerido grandes desviações do modelopadrão.

Veja também

• antiquark bottom
• quark
• Fermilab
• modelo padrão
• méson omega

Ligações externas

• W.-M. Yao et al. (Particle Data Group), J. Phys. G 33, 1 (2006) and 2007 partial update for edition 2008 (URL: http://pdg.lbl.gov)
• V. Jamieson (18 de março de 2008). «Flipping particle could explain missing antimatter». New Scientist. Consultado em 23 de janeiro de 2010