イータ中間子

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イータ中間子(Eta meson、η)及びイータプライム中間子(eta prime meson、η′)は、アップクォークダウンクォークストレンジクォークとそれらの反クォークから構成される中間子である。チャームクォークボトムクォークを含むチャームイータ中間子(ηc)とボトムイータ中間子(ηb)は、イータ中間子と同じスピンパリティを持つクォーコニウムである。トップクォークは、質量が大きすぎて崩壊が速いため、同じような中間子(トップイータ中間子、ηt)を作らない。

イータ中間子は、1961年、ベバトロンでのパイ中間子核子の衝突実験の際に発見された。

イータ中間子とイータプライム中間子の質量の差は、クォークモデルが予測するよりも大きくなる。この「η-η'パズル」は、U(1)A 問題[1]として知られており、軸性カレントの保存則が量子色力学ではアノマリーにより破れていることにより説明される。large-Nc極限では、ηと違いη'はグルーオンのみの状態を経由するファインマンダイアグラムが描けることによって質量差が説明でき、これはWitten–Veneziano 機構[2][3] と呼ばれている。

また、イータ中間子に関するU(1)A問題が解決されると、量子色力学の真空CP対称性を破りうるという強いCP問題が必然的に生じてしまうことが指摘されている [4][5]

脚注[編集]

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  1. ^ Weinberg, Steven (1975). “The U(1) problem”. Physical Review D 11 (12): 3583–3593. doi:10.1103/PhysRevD.11.3583. ISSN 0556-2821. 
  2. ^ Witten, Edward. “Current Algebra Theorems for the U(1) Goldstone Boson”. Nuclear Physics B 156: 269. doi:10.1016/0550-3213(79)90031-2. 
  3. ^ Veneziano, G.. “U(1) Without Instantons”. Nuclear Physics B 159: 213. doi:10.1016/0550-3213(79)90332-8. 
  4. ^ Shifman, Mikhail A.; Vainshtein, A.I.; Zakharov, Valentin I.. “Can Confinement Ensure Natural CP Invariance of Strong Interactions?”. Nuclear Physics B 166: 493. doi:10.1016/0550-3213(80)90209-6. 
  5. ^ Gabadadze, Gregory; Shifman, M.. “QCD vacuum and axions: What's happening?”. Int.J.Mod.Phys.A 17: 3689. arXiv:hep-ph/0206123. doi:10.1142/S0217751X02011357. 

関連項目[編集]

外部リンク[編集]