Quarkonium: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 7. Februar 2022, 19:28 Uhr

In der Teilchenphysik bezeichnet man mit Quarkonium (Plural: Quarkonia) einen gebundenen Zustand aus einem Quark und seinem Antiquark. Anders ausgedrückt ist es ein Meson ohne elektrische Ladung oder Flavour.

Gebundene Zustände der schweren Quarks ( $c, b, t$ ) haben eigene Namen: gebundene $c \bar{c}$ -Zustände (also charm-Quark und -Antiquark) heißen Charmonium, gebundene $b \bar{b}$ -Zustände Bottomonium. Da die Lebensdauer des Top-Quarks $t$ extrem kurz ist, können sich höchstwahrscheinlich keine $t \bar{t}$ -Systeme (Toponium) bilden.

Gebundene Quark-Antiquark-Zustände der leichten Quarks ( $u, d, s$ ) mischen sich aufgrund der geringen Massendifferenz quantenmechanisch – vor allem $u \bar{u}$ mit $d \bar{d}$ . Daher sind die aus ihnen gebildeten Mesonen nicht einer einzelnen Quarksorte zuordenbar.

Nomenklatur

Quantenzahlen und spektroskopische Zustände

Der Name Quarkonium ist analog zum Positronium, bei dem ein Elektron und ein Positron zum $e^{+} e^{-}$ gebunden sind. Wie beim Positronium kennzeichnet man Quarkonia durch folgende Quantenzahlen:

Hauptquantenzahl $n = 1, 2, 3 \dots$
Kopplung der Quarkspins $S$ (Zahlenwert $0$ oder $1$ ) bzw. Multiplizität $2 S + 1$ (Zahlenwert $1$ oder $3$ )
Bahndrehimpuls $L$ und
Gesamtdrehimpuls $J$ (mögliche Werte $J = L + S, L + S - 1, \dots, | L - S |$ aufgrund der Spin-Bahn-Kopplung $\hat{J} = \hat{L} + \hat{S}$ )

Bahndreh- impuls $L$	Kenn- buchstabe
0	S
1	P
2	D
3	F
4	G
5	H
6	I
7	K
…	…

in der Nomenklatur $n^{2 S + 1} L_{J}$ (Termsymbol) bzw. $n L$ (spektroskopische Bezeichnung), wobei der Bahndrehimpuls $L$ durch einen Großbuchstaben (siehe Tabelle) angegeben wird.

Man beachte folgenden Unterschied in der Namensgebung: Während bei Positronium die Nomenklatur der Atomphysik gilt mit der Hauptquantenzahl $n = N + 1 + l$ ( $N$ für die Zahl der Knoten der Radialwellenfunktion, klein $l$ für den Bahndrehimpuls), verwendet man beim Quarkonium die Nomenklatur der Kernphysik mit $n = N + 1$ . Einem 2³P₁-Positronium entspricht also ein 1³P₁-Charmonium.

Beobachtbar sind neben dem Gesamtdrehimpuls $J$ nur:

die Parität $P = (- 1)^{L + 1}$ und
die Ladungskonjugation $C = (- 1)^{L + S}$ .

Bahndrehimpuls $L$ und Quarkspin-Kopplung $S$ lassen sich daraus ableiten.

Mesonen

Für die aus diesen Zuständen gebildeten Mesonen gilt folgende Nomenklatur^[1]

beobachtet: $J^{P C}$	Bahndrehimpuls $L$	gekoppelter Spin $S$	Gesamtdrehimpuls $J$	Grundzustand ( $n^{2 S + 1} L_{J}$ )	Mischung aus $u \bar{u}$ und $d \bar{d}$ Isospin=1	Mischung aus $u \bar{u}$ , $d \bar{d}$ , $s \bar{s}$ Isospin=0	Charmonium $c \bar{c}$	Bottomonium $b \bar{b}$
$J^{- +}$	gerade $\Rightarrow$ S, D, G, …	gerade $\Rightarrow$ 0	0, 2, 4, …	1¹S₀	Pion $π$	η-Meson $η, η^{'}$	$η_{c}$	$η_{b}$
$J^{- -}$	gerade $\Rightarrow$ S, D, G, …	ungerade $\Rightarrow$ 1	1, 2, 3, …	1³S₁	Rho-Meson $ρ$	Omega-Meson $ω$ , Phi-Meson $ϕ$	$ψ$ ^{[Anm. 1]}	Y-Meson $Υ$
$J^{+ -}$	ungerade $\Rightarrow$ P, F, H, …	gerade $\Rightarrow$ 0	1, 3, 5, …	1¹P₁	$b$	$h, h^{'}$	$h_{c}$	$h_{b}$
$J^{+ +}$	ungerade $\Rightarrow$ P, F, H, …	ungerade $\Rightarrow$ 1	0, 1, 2, …	1³P₀	$a$	$f, f^{'}$	$χ_{c}$	$χ_{b}$

↑ aus historischen Gründen wird der 1⁻⁻-Grundzustand als J/ψ-Meson bezeichnet

Für die aus schweren Quarks ( $c, b$ ) gebildeten Mesonen wird, sofern bekannt, die spektroskopische Bezeichnung ( $n L$ ) mit angegeben – z. B. $ψ (2 S)$ , sowie $J$ als weiterer Index – z. B. $χ_{c 1} (1 P)$ . Letzteres ist nicht nötig bei $L = 0$ , weil dann $J = S$ . Ist eine spektroskopische Zuordnung mangels Daten nicht möglich, wird zur näheren Bezeichnung die Masse in MeV/c² angegeben, z. B. $ψ (3770)$ .
Für die aus leichten Quarks ( $u, d, s$ ) gebildeten Mesonen verwendet man die spektroskopische Bezeichnung nicht; stattdessen wird zur näheren Bezeichnung die Masse in MeV/c² angegeben.
Bei den niedrigsten Zuständen kann man diese Angaben weglassen – also $η_{c} (1 S) = η_{c}$ und $ϕ (1020) = ϕ$ .

Nachgewiesene Quarkonia

J^PC	Termsymbol n^{2S + 1}L_J	Charmonium $c \bar{c}$		Bottomonium $b \bar{b}$
J^PC	Termsymbol n^{2S + 1}L_J	Partikel	Masse (MeV/c²)^[2]	Partikel	Masse (MeV/c²)^[3]
0⁻⁺	1¹S₀	η_c(1S) = η_c	2983,9 ±0,5	η_b(1S) = η_b	9399,0 ±2,3
0⁻⁺	2¹S₀	η_c(2S) = η_c'	3637,6 ±1,2	η_b(2S)
2⁻⁺	1¹D₂	η_c(1D)^†		η_b(1D)^†
1⁻⁻	1³S₁	J/ψ(1S) = J/ψ	3096,900 ±0,006	Υ(1S) = Υ	9460,30 ±0,26
1⁻⁻	2³S₁	ψ(2S) = ψ(3686)	3686,097 ±0,025	Υ(2S)	10.023,26 ±0,31
1⁻⁻	3³S₁			Υ(3S)	10.355,2 ±0,5
1⁻⁻	4³S₁			Υ(4S) = Υ(10580)	10.579,4 ±1,2
1⁻⁻	5³S₁			Υ(5S) = Υ(10860)	10.889,9 ±3,2
1⁻⁻	6³S₁			Υ(6S) = Υ(11020)	10.992,9 ±10
1⁻⁻	1³D₁	ψ(3770)	3773,13 ±0,35
2⁻⁻	1³D₂	ψ₂(1D) = ψ₂(3823)	3822,2 ±1,2	Υ₂(1D)	10.163,7 ±1,4
3⁻⁻	1³D₃	ψ₃(1D)^†		Υ₃(1D)^†
1⁻⁻	?^??_?	ψ(4260) = Y(4260)	4230 ±8
1⁺⁻	1¹P₁	h_c(1P) = h_c	3525,38 ±0,11	h_b(1P) = h_b	9899,3 ±0,8
1⁺⁻	2¹P₁	h_c(2P)^†		h_b(2P)
0⁺⁺	1³P₀	χ_c0(1P) = χ_c0	3414,71 ±0,30	χ_b0(1P) = χ_b0	9859,44 ±0,52
0⁺⁺	2³P₀	χ_c0(2P)^†		χ_b0(2P)	10.232,5 ±0,6
1⁺⁺	1³P₁	χ_c1(1P)	3510,67 ±0,05	χ_b1(1P)	9892,78 ±0,40
1⁺⁺	2³P₁	χ_c1(2P)^†		χ_b1(2P)	10.255,46 ±0,55
1⁺⁺	3³P₁			χ_b1(3P)	10.512,1 ±2,3
2⁺⁺	1³P₂	χ_c2(1P)	3556,17 ±0,07	χ_b2(1P)	9912,21 ±0,40
2⁺⁺	2³P₂	χ_c2(2P)	3927,2 ±2,6	χ_b2(2P)	10.268,65 ±0,55
1⁺⁺	?^??₁	χ_c1(3872) = X(3872)^**	3871,69 ±0,17

^† vorhergesagt, aber noch nicht identifiziert.

^** Die Quantenzahlen des X(3872)-Teilchens sind Gegenstand aktueller Untersuchungen,^[4] seine Identität ist nicht vollständig geklärt. Es kann sich handeln um:

einen Kandidaten für den 1¹D₂-Zustand;
einen hybriden Charmonium-Zustand;
ein $D^{0} {\bar{D}}^{* 0}$ -Molekül.

2005 veröffentlichte das BaBar-Experiment die Entdeckung des neuen Zustands Y(4260).^[5]^[6] Die Beobachtungen wurden von den Experimenten CLEO und Belle bestätigt. Zuerst wurde das neue Teilchen für ein Charmonium gehalten, aber inzwischen legen die Beobachtungen exotischere Erklärungen nahe, wie ein D-„Molekül“, ein Tetraquark oder ein hybrides Meson.

Literatur

Bogdan Povh u. a.: Teilchen und Kerne. 6. Auflage. Springer, 2004, ISBN 3-540-21065-2.

Einzelnachweise

↑ Particle Data Group: Naming scheme for hadrons (Revised in 2017). (PDF; 86 kB) Abgerufen am 17. Februar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 149: attempt to index field 'data' (a nil value)).
↑ M. Tanabashi et al. (Particle Data Group), 2018: cc̅ Mesons
↑ M. Tanabashi et al. (Particle Data Group), 2018: bb̅ Mesons
↑ LHCb collaboration: Determination of the X(3872) meson quantum numbers. In: Physical Review Letters. Band 110, Nr. 22, Mai 2013, doi:10.1103/PhysRevLett.110.222001, arxiv:1302.6269v1.
↑ A new particle discovered by BaBar experiment. Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, 6. Juli 2005, abgerufen am 6. März 2010.
↑ B. Aubert u. a. (BaBar Collaboration): Observation of a broad structure in the π⁺π⁻J/ψ mass spectrum around 4.26 GeV/c². In: Physical Review Letters. Band 95, Nr. 14, 2005, S. 142001, doi:10.1103/PhysRevLett.95.142001, arxiv:hep-ex/0506081.

[2] us historischen Gründen wird der 1⁻⁻-Grundzustand als J/ψ-Meson bezeichnet

[1] Particle Data Group: Naming scheme for hadrons (Revised in 2017). (PDF; 86 kB) Abgerufen am 17. Februar 2018 (Lua-Fehler in Modul:Multilingual, Zeile 149: attempt to index field 'data' (a nil value)).

[3] M. Tanabashi et al. (Particle Data Group), 2018: cc̅ Mesons

[4] M. Tanabashi et al. (Particle Data Group), 2018: bb̅ Mesons

[5] LHCb collaboration: Determination of the X(3872) meson quantum numbers. In: Physical Review Letters. Band 110, Nr. 22, Mai 2013, doi:10.1103/PhysRevLett.110.222001, arxiv:1302.6269v1.

[6] A new particle discovered by BaBar experiment. Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, 6. Juli 2005, abgerufen am 6. März 2010.

[7] B. Aubert u. a. (BaBar Collaboration): Observation of a broad structure in the π⁺π⁻J/ψ mass spectrum around 4.26 GeV/c². In: Physical Review Letters. Band 95, Nr. 14, 2005, S. 142001, doi:10.1103/PhysRevLett.95.142001, arxiv:hep-ex/0506081.

[1]

[Anm. 1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

Anonym

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Nomenklatur

Quantenzahlen und spektroskopische Zustände

Mesonen

Nachgewiesene Quarkonia

Literatur

Einzelnachweise

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-In der [[Teilchenphysik]] bezeichnet man mit '''Quarkonium''' (Plural: Quarkonia) die [[Gebundener Zustand|gebundenen Zustände]] aus einem [[Quark (Physik)|Quark]] und seinem [[Antiteilchen|Anti]]<nowiki />quark. Anders ausgedrückt handelt es sich dabei um [[Meson]]en ohne [[elektrische Ladung]] oder [[Flavour]].
+In der [[Teilchenphysik]] bezeichnet man mit '''Quarkonium''' (Plural: Quarkonia) einen [[Gebundener Zustand|gebundenen Zustand]] aus einem [[Quark (Physik)|Quark]] und ''seinem'' [[Antiteilchen|Anti]]<nowiki />quark. Anders ausgedrückt ist es ein [[Meson]] ohne [[elektrische Ladung]] oder [[Flavour]].
-Gebundene Zustände der schweren Quarks (<math>c, b, t\!\,</math>) haben eigene Namen: gebundene <math>c\bar c</math>-Zustände (also charm-Quark und -Antiquark) heißen '''Charmonium''', gebundene <math>b\bar b</math>-Zustände '''Bottomonium'''. Ein Nachweis des [[Hypothese|hypothetischen]] <math>t\bar t</math>-Systems '''Toponium''' ist extrem schwierig bis unmöglich, da seine Formationszeit vermutlich länger ist als die [[Lebensdauer (Physik)|Lebensdauer]] des Top-Quarks <math>t\!\,</math>, das aufgrund seiner hohen Masse extrem kurzlebig ist.
+Gebundene Zustände der schweren Quarks (<math>c, b, t\!\,</math>) haben eigene Namen: gebundene <math>c\bar c</math>-Zustände (also charm-Quark und -Antiquark) heißen '''Charmonium''', gebundene <math>b\bar b</math>-Zustände '''Bottomonium'''. Da die [[Lebensdauer (Physik)|Lebensdauer]] des [[Top-Quark]]s <math>t</math> extrem kurz ist, können sich höchstwahrscheinlich keine <math>t\bar t</math>-Systeme ''(Toponium)'' bilden.
 Gebundene Quark-Antiquark-Zustände der leichten Quarks (<math>u, d, s\!\,</math>) mischen sich aufgrund der geringen Massendifferenz [[Quantenmechanik|quantenmechanisch]] – vor allem <math>u\bar u</math> mit <math>d\bar d</math>. Daher sind die aus ihnen gebildeten Mesonen nicht einer einzelnen Quarksorte zuordenbar.
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 * [[Bahndrehimpuls]]&nbsp;<math>L\!\,</math> und
 * [[Gesamtdrehimpuls]]&nbsp;<math>J\!\,</math> (mögliche Werte <math>J = L+S, L+S-1, \dots, |L-S|\!\,</math> aufgrund der [[Drehimpulsoperator #Spin-Bahn-Kopplung|Spin-Bahn-Kopplung]] <math>\hat J = \hat L + \hat S</math>)
-in der [[Nomenklatur]] <math>n^{2S+1}L_J\!\,</math> ([[Termsymbol]]) bzw. <math>nL\!\,</math> (spektroskopische Bezeichnung), wobei für den Bahndrehimpuls&nbsp;<math>L\!\,</math> folgende Kennzeichnung gilt:
-{| class="wikitable centered zebra" style="text-align:center"
+{| class="wikitable float-right zebra" style="text-align:center"
+|-
+! Bahndreh-<br />impuls&nbsp;<math>L\!\,</math> !! Kenn-<br />buchstabe
 |-
- ! Bahndrehimpuls&nbsp;<math>L\!\,</math>
- ! Kennzeichnung
-|- class="hintergrundfarbe1"
 | 0 || S
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+|-
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+|-
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 | … || …
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+in der [[Nomenklatur]] <math>n^{2S+1}L_J\!\,</math> ([[Termsymbol]]) bzw. <math>nL\!\,</math> (spektroskopische Bezeichnung), wobei der Bahndrehimpuls&nbsp;<math>L\!\,</math> durch einen Großbuchstaben (siehe Tabelle) angegeben wird.
 Man beachte folgenden Unterschied in der Namensgebung: Während bei Positronium die Nomenklatur der [[Atomphysik]] gilt mit der Hauptquantenzahl <math>n = N+1+l\!\,</math> (<math>N\!\,</math> für die [[Quantenzahl #Radiale Quantenzahl|Zahl der Knoten der Radialwellenfunktion]], klein <math>l\!\,</math> für den [[Quantenzahl #Nebenquantenzahl|Bahndrehimpuls]]), verwendet man beim Quarkonium die Nomenklatur der [[Kernphysik]] mit <math>n = N+1\!\,</math>. Einem 2<sup>3</sup>P<sub>1</sub>-Positronium entspricht also ein 1<sup>3</sup>P<sub>1</sub>-Charmonium.
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 === Mesonen ===
-Für die aus diesen Zuständen gebildeten Mesonen gilt folgende Nomenklatur<ref>[http://pdg.lbl.gov/2004/reviews/namingrpp.pdf Particle Data Group]; PDF; 66&nbsp;kB</ref>
+Für die aus diesen Zuständen gebildeten Mesonen gilt folgende Nomenklatur<ref>{{Internetquelle |autor=Particle Data Group |url=http://pdg.lbl.gov/2017/reviews/rpp2017-rev-naming-scheme-hadrons.pdf |titel=Naming scheme for hadrons (Revised in 2017) |abruf=2018-02-17 |format=PDF; 86 kB |sprache=en}}</ref>
 {| class="wikitable" style="text-align:center"
-! class="hintergrundfarbe5"| beobachtet:<br /><math>J^{PC}\!\,</math>
+! class="hintergrundfarbe5"| beob&shy;achtet:<br /><math>J^{PC}\!\,</math>
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+! class="hintergrundfarbe5"| gekoppel&shy;ter Spin<br /><math>S\!\,</math>
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+! class="hintergrundfarbe5"| Gesamt&shy;drehimpuls<br /><math>J\!\,</math>
 ! class="hintergrundfarbe5"| [[Grundzustand]]<br />(<math>n^{2S+1}L_J\!\,</math>)
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+! class="hintergrundfarbe5"| Mischung aus <math>u\bar u</math> und <math>d\bar d</math><br />[[Isospin]]=1
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+! class="hintergrundfarbe5"| Mischung aus <math>u\bar u</math>, <math>d\bar d</math>, <math>s\bar s</math><br />Isospin=0
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 | rowspan="2" class = "hintergrundfarbe1" | ''gerade''<br /><math>\Rightarrow</math> S, D, G, …
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+| ''gerade''<br /><math>\Rightarrow</math> 0
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+| class="hintergrundfarbe8" | [[Pion]] <math>\pi\!\,</math>
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 <references group="Anm." />
-* Für die aus schweren Quarks (<math>c, b, t\!\,</math>) gebildeten Mesonen wird, sofern bekannt, die spektroskopische Bezeichnung (<math>nL\!\,</math>) mit angegeben – z.&nbsp;B. <math>\psi(2S)\!\,</math> - sowie <math>J\!\,</math> als weiterer Index – z.&nbsp;B. <math>\chi_{c1}(1P)\!\,</math>. Letzteres ist nicht nötig bei <math>S = 0\!\,</math> d.&nbsp;h. bei <math>2S+1 = 1\!\,</math>, weil dann <math>J = L\!\,</math>. Ist eine spektroskopische Zuordnung mangels Daten nicht möglich, wird zur näheren Bezeichnung die Masse in MeV/c<sup>2</sup> angegeben, z.&nbsp;B. <math>\psi(3770)\!\,</math>.
+* Für die aus schweren Quarks (<math>c, b\!\,</math>) gebildeten Mesonen wird, sofern bekannt, die spektroskopische Bezeichnung (<math>nL\!\,</math>) mit angegeben – z.&nbsp;B. <math>\psi(2S)\!\,</math>, sowie <math>J\!\,</math> als weiterer Index – z.&nbsp;B. <math>\chi_{c1}(1P)\!\,</math>. Letzteres ist nicht nötig bei <math>L = 0\!\,</math>, weil dann <math>J = S\!\,</math>. Ist eine spektroskopische Zuordnung mangels Daten nicht möglich, wird zur näheren Bezeichnung die Masse in MeV/c<sup>2</sup> angegeben, z.&nbsp;B. <math>\psi(3770)\!\,</math>.
 * Für die aus leichten Quarks (<math>u, d, s\!\,</math>) gebildeten Mesonen verwendet man die spektroskopische Bezeichnung nicht; stattdessen wird zur näheren Bezeichnung die Masse in MeV/c<sup>2</sup> angegeben.
 * Bei den niedrigsten Zuständen kann man diese Angaben weglassen – also <math>\eta_c(1S) = \eta_c\!\,</math> und <math>\phi(1020)=\phi\!\,</math>.
-== Charmonia und Bottomia ==
+== Nachgewiesene Quarkonia ==
-Die Quantenzahlen des X(3872)-Teilchens sind Gegenstand aktueller Untersuchungen,<ref>{{Literatur |Autor=LHCb collaboration |Titel=Determination of the X(3872) meson quantum numbers |Sammelwerk=Physical Review Letters |Band=110 |Nummer=22 |Datum=2013-05 |arxiv=1302.6269v1 |DOI=10.1103/PhysRevLett.110.222001}}</ref> seine Identität ist nicht vollständig geklärt. Es kann sich handeln um:
-* einen Kandidaten für den 1<sup>1</sup>D<sub>2</sub>-Zustand;
-* einen hybriden Charmonium-Zustand;
-* ein <math>D^0\bar D^{*0}</math>-Molekül.
-veröffentlichte das [[BaBar-Experiment]] die Entdeckung des neuen Zustands Y(4260).<ref>{{Internetquelle |url=http://www.infn.it/news/newsen.php?id=351 |titel=A new particle discovered by BaBar experiment |hrsg=[[Istituto Nazionale di Fisica Nucleare]] |datum=2005-07-06 |zugriff=2010-03-06}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=B. Aubert  u. a. (BaBar Collaboration) |Titel=Observation of a broad structure in the &pi;<sup>+</sup>&pi;<sup>−</sup>J/ψ mass spectrum around 4.26&nbsp;GeV/c<sup>2</sup> |Sammelwerk=[[Physical Review Letters]] |Band=95 |Nummer=14 |Datum=2005 |Seiten=142001 |arxiv=hep-ex/0506081 |DOI=10.1103/PhysRevLett.95.142001}}</ref>
+{| class="wikitable" style="text-align:center"
-Die Beobachtungen wurden von den Experimenten CLEO und [[Belle-Experiment|Belle]] bestätigt. Zuerst wurde das neue Teilchen für ein Charmonium gehalten, aber inzwischen legen die Beobachtungen exotischere Erklärungen nahe, wie ein D-„Molekül“, ein [[Tetraquark]] oder ein hybrides Meson.
-{| class="wikitable centered" style="text-align:center"
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 |- class="hintergrundfarbe5"
 | width = "150px" | Partikel
-| Masse<br />(MeV/c<sup>2</sup>)<ref>C. Patrignani ''et al''. (Particle Data Group), 2017: [http://pdg.lbl.gov/2017/tables/rpp2017-tab-mesons-c-cbar.pdf cc̅ Mesons]</ref>
+| Masse<br />(MeV/c<sup>2</sup>)<ref>M. Tanabashi ''et al''. (Particle Data Group), 2018: [http://pdg.lbl.gov/2018/tables/rpp2018-tab-mesons-c-cbar.pdf cc̅ Mesons]</ref>
 | width = "150px" | Partikel
-| Masse<br />(MeV/c<sup>2</sup>)<ref>C. Patrignani ''et al''. (Particle Data Group), 2017: [http://pdg.lbl.gov/2017/tables/rpp2017-tab-mesons-b-bbar.pdf bb̅ Mesons]</ref>
+| Masse<br />(MeV/c<sup>2</sup>)<ref>M. Tanabashi ''et al''. (Particle Data Group), 2018: [http://pdg.lbl.gov/2018/tables/rpp2018-tab-mesons-b-bbar.pdf bb̅ Mesons]</ref>
 |-
 | 0<sup>−+</sup>
 | '''1<sup>1</sup>S<sub>0</sub>'''
 | ''η<sub>c</sub>''(1''S'') = ''η<sub>c</sub>''
-| 2983,4 ±0,5
+| 2983,9 ±0,5
 | ''η<sub>b</sub>''(1''S'') = ''η<sub>b</sub>''
 | 9399,0 ±2,3
@@ Zeile 136: / Zeile 124: @@
 | 0<sup>−+</sup>
 | 2<sup>1</sup>S<sub>0</sub>
-| ''η<sub>c</sub>''(2''S'') = ''η<sub>c</sub><sup>'</sup>''
+| ''η<sub>c</sub>''(2''S'') = ''η<sub>c</sub><nowiki>'</nowiki>''
-| 3639,2 ±1,2
+| 3637,6 ±1,2
 | ''η<sub>b</sub>''(2''S'')
 |
-|- style="border-bottom:2pt black solid"
+|- style="border-bottom:2pt solid black"
 | 2<sup>−+</sup>
 | 1<sup>1</sup>D<sub>2</sub>
@@ Zeile 199: / Zeile 187: @@
 | 2<sup>−−</sup>
 | 1<sup>3</sup>D<sub>2</sub>
-| ''ψ''(1''D''){{FN|†}}
+| ''ψ''<sub>2</sub>(1''D'') = ''ψ''<sub>2</sub>(3823)
-|
+| 3822,2 ±1,2
-| ''Υ''(1''D'')
+| ''Υ''<sub>2</sub>(1''D'')
 | 10.163,7 ±1,4
 |-
@@ Zeile 210: / Zeile 198: @@
 | ''Υ''<sub>3</sub>(1''D''){{FN|†}}
 |
-|- style="border-bottom:2pt black solid"
+|- style="border-bottom:2pt solid black"
 | 1<sup>−−</sup>
 | ?<sup>?</sup>?<sub>?</sub>
-| ''Y''(4260)
+| ''ψ''(4260) = ''Y''(4260)
-| 4263 <sup>+8</sup><sub>-9</sub>
+| 4230 ±8
 |
 |
@@ Zeile 224: / Zeile 212: @@
 | ''h<sub>b</sub>''(1''P'') = ''h<sub>b</sub>''
 | 9899,3 ±0,8
-|- style="border-bottom:2pt black solid"
+|- style="border-bottom:2pt solid black"
 | 1<sup>+−</sup>
 | 2<sup>1</sup>P<sub>1</sub>
@@ Zeile 235: / Zeile 223: @@
 | '''1<sup>3</sup>P<sub>0</sub>'''
 | ''χ''<sub>''c''0</sub>(1''P'') = ''χ''<sub>''c''0</sub>
-| 3414,75 ±0,31
+| 3414,71 ±0,30
 | ''χ''<sub>''b''0</sub>(1''P'') = ''χ''<sub>''b''0</sub>
 | 9859,44 ±0,52
@@ Zeile 249: / Zeile 237: @@
 | 1<sup>3</sup>P<sub>1</sub>
 | ''χ''<sub>''c''1</sub>(1''P'')
-| 3510,66 ±0,07
+| 3510,67 ±0,05
 | ''χ''<sub>''b''1</sub>(1''P'')
 | 9892,78 ±0,40
@@ Zeile 270: / Zeile 258: @@
 | 1<sup>3</sup>P<sub>2</sub>
 | ''χ''<sub>''c''2</sub>(1''P'')
-| 3556,20 ±0,09
+| 3556,17 ±0,07
 | ''χ''<sub>''b''2</sub>(1''P'')
 | 9912,21 ±0,40
@@ Zeile 280: / Zeile 268: @@
 | ''χ''<sub>''b''2</sub>(2''P'')
 | 10.268,65 ±0,55
-|- style="border-bottom:2pt black solid"
+|- style="border-bottom:2pt solid black"
 | 1<sup>+</sup><sup>+</sup>
 | ?<sup>?</sup>?<sub>1</sub>
-| ''X''(3872)
+| ''χ''<sub>''c''1</sub>(3872) = ''X''(3872){{FN|**}}
 | 3871,69 ±0,17
+|
+|
 |}
-Anmerkungen:
+{{FNBox|
-* {{FNZ|*|noch zu bestätigen}}
+<!--  {{FNZ|*|noch zu bestätigen}} -->
-* {{FNZ|†|vorhergesagt, aber noch nicht identifiziert.}}
+  {{FNZ|†|vorhergesagt, aber noch nicht identifiziert.}}
+  {{FNZ|**|Die Quantenzahlen des X(3872)-Teilchens sind Gegenstand aktueller Untersuchungen,<ref>{{Literatur |Autor=LHCb collaboration |Titel=Determination of the X(3872) meson quantum numbers |Sammelwerk=Physical Review Letters |Band=110 |Nummer=22 |Datum=2013-05 |arXiv=1302.6269v1 |DOI=10.1103/PhysRevLett.110.222001}}</ref> seine Identität ist nicht vollständig geklärt. Es kann sich handeln um:
+* einen Kandidaten für den 1<sup>1</sup>D<sub>2</sub>-Zustand;
+* einen hybriden Charmonium-Zustand;
+* ein <math>D^0\bar D^{*0}</math>-Molekül.
+  }}
+}}
+veröffentlichte das [[BaBar-Experiment]] die Entdeckung des neuen Zustands Y(4260).<ref>{{Internetquelle |url=http://www.infn.it/news/newsen.php?id=351 |titel=A new particle discovered by BaBar experiment |hrsg=[[Istituto Nazionale di Fisica Nucleare]] |datum=2005-07-06 |abruf=2010-03-06}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=B. Aubert  u. a. (BaBar Collaboration) |Titel=Observation of a broad structure in the π<sup>+</sup>π<sup>−</sup>J/ψ mass spectrum around 4.26&nbsp;GeV/c<sup>2</sup> |Sammelwerk=[[Physical Review Letters]] |Band=95 |Nummer=14 |Datum=2005 |Seiten=142001 |arXiv=hep-ex/0506081 |DOI=10.1103/PhysRevLett.95.142001}}</ref>
+Die Beobachtungen wurden von den Experimenten CLEO und [[Belle-Experiment|Belle]] bestätigt. Zuerst wurde das neue Teilchen für ein Charmonium gehalten, aber inzwischen legen die Beobachtungen exotischere Erklärungen nahe, wie ein D-„Molekül“, ein [[Tetraquark]] oder ein hybrides Meson.
 == Literatur ==

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Quarkonium: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 7. Februar 2022, 19:28 Uhr

Nomenklatur

Quantenzahlen und spektroskopische Zustände

Mesonen

Nachgewiesene Quarkonia

Literatur

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