Rezonans Ropera - Roper resonance
Roper rezonansu , znany także jako P 11 (1440) lub N (1440) 1/2 + jest niestabilny nukleon rezonansu o masie około 1440 MeV / C 2 i stosunkowo szerokie pełnej Breit-Wigner szerokości y ≈ 300 MeV / c 2 . Zawiera trzy kwarki (góra (u) lub dół (d)) o całkowitym spinie J = 1/2 i całkowitej izospinie I = 1/2. W modelu kwarkowym jest to stan trójkwarkowy wzbudzony promieniowo z radialną liczbą kwantową N = 2 i dodatnią parzystością . Rezonans Roper'a był przedmiotem wielu badań, ponieważ jego masa jest w rzeczywistości mniejsza niż stany trójkwarkowe z radialną liczbą kwantową N = 1. Dopiero pod koniec 2000 roku obliczeniami teoretycznymi wyjaśniono masę niższą od oczekiwanej, odsłaniając kwark. rdzeń osłonięty gęstą chmurą mezonów.
Odkrycie
Rezonans Ropera został odkryty w 1963 roku przez komputerowe dopasowanie teorii rozpraszania cząstek do dużych ilości danych o rozpraszaniu pion-nukleon. Analiza została wykonana na komputerach w Lawrence Livermore National Laboratory dla doktoratu. praca dyplomowa L. Davida Ropera w Massachusetts Institute of Technology pod kierunkiem Bernarda Tauba Feld z MIT i Michaela J. Moravcsika z LLNL. Kod komputerowy został opracowany przez Richarda Allena Arndta i Roberta M. Wrighta.
Rozkład
Ze względu na stosunkowo dużą pełną szerokość, która zgodnie z zasadą nieoznaczoności oznacza krótszą żywotność, rezonans Ropera rozpada się na układ składający się z innych hadronów, których suma mas jest mniejsza niż masa stanu pierwotnego. Rezonans Roper'a rozpada się przez większość czasu pod wpływem silnej siły na zwykły nukleon plus pion , nukleon plus dwa piony lub Δ plus pion .
Kompozycja
Cząstka | Symbol | Makijaż | Średnia masa PDG MeV / c 2 |
S | do | b |
Pełna szerokość MeV / c 2 |
Rozpada się do |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
P 11 (1440) | P 11 + | uud | 1440 | 0 | 0 | 0 | 200-450 | Zobacz broszurę z danymi cząstek |
P 11 (1440) | P 11 0 | udd | 1440 | 0 | 0 | 0 | 200-450 | Zobacz broszurę z danymi cząstek |
Bibliografia
- Roper, LD (1964). "Dowody na P 11 Pion-Nukleonicznego rezonans przy 556 MeV". Pisma przeglądu fizycznego . 12 (12): 340–342. Bibcode : 1964PhRvL..12..340R . doi : 10.1103 / PhysRevLett.12.340 .
- Moorhouse, RG; Roper, LD (luty 1974). „Rozwój analizy rozpraszania pionów nukleonowych: osobista historia odkrycia” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 06-05-2015.
- Harry Lee, T.-S. (2009). „Struktura rezonansu Roper: najnowsze wyniki analizy EBAC-CC” (PDF) . Narodowe Laboratorium Argonne .
- Burkert, Volker D .; Roberts, Craig D. (2017). „Rezonans Ropera - rozwiązanie zagadki pięćdziesięcioletniej”. arXiv : 1710.02549 [ nucl-ex ].
- Burkert, Volker D .; Roberts, Craig D. (2019). „Colloquium: Roper Roper: Toward a solution to the pięćdziesięcioletnia łamigłówka” . Recenzje fizyki współczesnej . 91 (1): 011003. Bibcode : 2019RvMP ... 91a1003B . doi : 10.1103 / RevModPhys.91.011003 .