Rezonans Ropera
Rezonans Ropera , znany również jako P 11 (1440) lub N(1440)1/2 + , jest niestabilnym rezonansem nukleonu o masie około 1440 MeV/c 2 i stosunkowo szerokiej pełnej szerokości Breita-Wignera Γ ≈ 300 MeV/c 2 . Zawiera trzy kwarki (górny (u) lub dolny (d)) o całkowitym spinie J = 1/2 i całkowitym izospinie I = 1/2. W modelu kwarkowym jest uważany za radialnie wzbudzony stan trzech kwarków o promieniowej liczbie kwantowej N = 2 i dodatnia parzystość . Rezonans Ropera był przedmiotem wielu badań, ponieważ jego masa jest w rzeczywistości mniejsza niż stany trzech kwarków o radialnej liczbie kwantowej N = 1. Dopiero pod koniec 2000 roku masa niższa od oczekiwanej została wyjaśniona obliczeniami teoretycznymi, ujawniając kwark jądro osłonięte gęstą chmurą mezonów.
Odkrycie
Rezonans Ropera został odkryty w 1963 roku przez komputerowe dopasowanie teorii rozpraszania cząstek do dużych ilości danych dotyczących rozpraszania pion-nukleon. Analizę przeprowadzono na komputerach w Lawrence Livermore National Laboratory for Ph.D. praca dyplomowa L. Davida Ropera w Massachusetts Institute of Technology pod kierunkiem Bernarda Tauba Felda 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 szerokość pełną, co zgodnie z zasadą nieoznaczoności oznacza krótszy czas życia, rezonans Ropera rozpada się na układ składający się z innych hadronów o sumie mas mniejszej niż masa stanu początkowego. Rezonans Ropera rozpada się przez większość czasu pod działaniem 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 | C | B |
Pełna szerokość MeV / c 2 |
Rozpady do |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| P 11 (1440) | P 11 + | uud | 1440 | 0 | 0 | 0 | 200-450 | Patrz Broszura danych cząstek stałych |
| P 11 (1440) | P 11 0 | udd | 1440 | 0 | 0 | 0 | 200-450 | Patrz Broszura danych cząstek stałych |
- Roper, LD (1964). „Dowody na P 11 przy 556 MeV”. Fizyczne listy przeglądowe . 12 (12): 340–342. Bibcode : 1964PhRvL..12..340R . doi : 10.1103/PhysRevLett.12.340 .
- Moorhouse, RG; Roper, LD (luty 1974). „Rozwój analizy rozpraszania pionów i nukleonów: osobista historia odkryć” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2015-05-06.
- Harry Lee, T.-S. (2009). „Struktura rezonansu Ropera: ostatnie wyniki analizy EBAC-CC” (PDF) . Narodowe Laboratorium Argonne .
- Burkert, Volker D.; Roberts, Craig D. (2017). „Rezonans Ropera - rozwiązanie zagadki pięćdziesięciu lat”. arXiv : 1710.02549 [ nucl-ex ].
- Burkert, Volker D.; Roberts, Craig D. (2019). „Colloquium: Rezonans Ropera: w kierunku rozwiązania zagadki pięćdziesięciu lat” . Recenzje współczesnej fizyki . 91 (1): 011003. Bibcode : 2019RvMP...91a1003B . doi : 10.1103/RevModPhys.91.011003 .