อนุภาค XYZ
ในฟิสิกส์อนุภาค อนุภาค XYZ (เรียกอีกอย่างว่าสถานะ XYZ ) เป็นเมซอน หนักที่เพิ่งค้นพบ ซึ่งคุณสมบัติไม่ตรงกับภาพมาตรฐานของสถานะชาร์โมเนียมและบอตโตเนียม[ 1 ]ดังนั้นจึงจัดเป็นเมซอนแปลกใหม่คำนี้มาจากชื่อที่ตั้งให้กับอนุภาคดังกล่าวกลุ่มแรกๆ ที่ค้นพบ ได้แก่X(3872) , Y(4260)และZ (3900)แม้ว่าสัญลักษณ์ X และ Y จะถูกยกเลิกการใช้งานโดยParticle Data Group แล้ว ก็ตาม[ 2 ]
ความสำคัญเชิงทฤษฎี
นับตั้งแต่ปี 2003 ขอบเขตใหม่สำหรับแบบจำลองมาตรฐาน (SM) ได้ปรากฏขึ้นที่พลังงานต่ำผ่านการค้นพบอนุภาค XYZ ทฤษฎีควอนตัมโครโมไดนามิกส์ (QCD) ที่ได้รับการยอมรับอย่างดีได้รับการทดสอบโดยการค้นพบชาร์โมเนียมที่แปลกใหม่มากมายนับตั้งแต่มีการระบุ X(3872) ครั้งแรกในการทดลองเบลล์ในปี 2003 [ 3 ]แบบจำลองพื้นฐานของฟิสิกส์แฮดรอนคือการรวมตัวของควาร์กเป็นกลุ่มละ 3 ตัว ( แบริออน ) หรือคู่ของควาร์กและแอนติควาร์ก ( เมซอน ) เมซอนที่มีควาร์กเสน่ห์และแอนติควาร์กเสน่ห์เรียกว่าชาร์โมเนียมและมีความคล้ายคลึงกันกับควาร์กด้านล่างและบอตโตเนียมมีการค้นพบสถานะคล้ายชาร์โมเนียมและบอตโตเนียมที่ไม่เคยมีการคาดการณ์มาก่อนมากกว่าสองโหล และความเข้าใจเกี่ยวกับ ฟิสิกส์ของควาร์ กโคเนียม หนัก ยังไม่แน่นอน[ 4 ]สถานะแบบจำลองมาตรฐานที่แปลกใหม่ที่เคยตั้งสมมติฐานไว้ก่อนหน้านี้อาจนำไปใช้กับอนุภาคใหม่ที่ไม่เหมือนใครเหล่านี้ได้ สถานะหนึ่งที่เสนอคือสถานะไฮบริดของควาร์ก แอนติควาร์ก และกลูออนซึ่งบางครั้งกล่าวถึงร่วมกับชาร์มควาร์กเป็นชาร์โมเนียมที่ตื่นตัว สถานะหลายควาร์กที่มีควาร์ก 4 ตัวขึ้นไป ( เทตราควาร์ก เพนตาควาร์กเป็นต้น) ก็ได้รับการเสนอเช่นกัน รวมถึงสถานะคล้ายโมเลกุลของเมซอนหลายตัว[ 5 ] [ 6 ]แม้ว่าสถานะทั้งสามประเภทนี้จะประสบความสำเร็จในการอธิบายอนุภาคที่เพิ่งค้นพบได้บ้าง แต่ก็ยังไม่พบคำอธิบายที่สมบูรณ์
ประเภทของอนุภาค
สถานะชาร์โมเนียมแรกที่มีมวลที่คาดไม่ถึงคือX(3872)คณะ ทำงาน เบลล์กำลังค้นหาการสลายตัวของB -> K π+ π- J/ψเมื่อพวกเขาค้นพบจุดสูงสุดในพลังงานไม่แปรเปลี่ยนของ π+ π- J/ψ ที่ 3872 โดยมีเลขควอนตัม JCP เท่ากับ 1++ X(3872) ได้รับการยืนยันอย่างรวดเร็วโดยBaBar , CDFและD0มวลของ X(3872) ใกล้เคียงกับมวลของDD*และทำให้มันเป็นตัวเลือกที่เป็นไปได้ในฐานะโมเลกุลเมซอนหรือเทตระควาร์ก ในปี 2005 คณะทำงาน BaBarพบ Y(4260) จากการแผ่รังสีสถานะเริ่มต้น ในการผลิต π+ π - J/ψเช่นกัน อีกครั้งที่เป็นอนุภาคคล้ายชาร์โมเนียมที่มีการเชื่อมต่อขนาดใหญ่กับสถานะสุดท้ายโดยไม่มีเมซอนเสน่ห์แบบเปิด การค้นหาอย่างต่อเนื่องแสดงให้เห็นถึงการขาดการสังเกตในภาคตัดขวางแฮดรอนิกแบบรวม การทำงานร่วมกันของ BES IIIในปี 2012 เริ่มเก็บข้อมูลที่ 4260 MeVและสามารถสังเกตการผลิตโดยตรงแทนการสลายตัวของ Bหรือการแผ่รังสีสถานะเริ่มต้นเพื่อศึกษาต่อด้วยความสว่างที่สูงขึ้น สถานะ Z (3900) ถูกค้นพบที่ BESIII ในปี 2013