Zc(3900)

Z_c(3900) — в физике элементарных частиц адрон (а точнее, мезон), тип элементарных частиц, состоящий из кварков, предположительно первый тетракварк, который был наблюдаем экспериментально. Наблюдение было произведено в 2013 году двумя независимыми исследовательскими коллективами из Китая^[3] и Японии: первый (международный, с участием учёных из 11 стран) использовал детектор BES III^[англ.]* китайского, расположенного в Пекине, коллайдера BEPC II^[3], второй же был частью эксперимента Belle^[англ.] коллектива японской организации в физике элементарных частиц KEK.^{[4][5][6][7][8]}

Zc(3900)
Состав	4 или более кварков, возможно c, антиc, u и антиd[1]
Семья	Бозон
Группа	Экзотические мезоны, возможно тетракварк[2]
Участвует во взаимодействиях	гравитация, слабое взаимодействие, сильное взаимодействие и электромагнитное взаимодействие
Масса	3886 МэВ/с2➤
Каналы распада	Заряженный пион (π±) и J/ψ мезон➤
Обнаружена	В 2013 году эксперимент Белле[англ.] и BESIII Collaboration[англ.].➤
Квантовые числа
Электрический заряд	Ненулевой➤
Барионное число	Возможно ${\displaystyle {\tfrac {4}{3}}}$➤

Z_c(3900) является продуктом распада предыдущей открытой отклоняющейся от нормы частицы Y(4260)^[9], которую изначально и исследовали оба научных коллектива^[10]. В свою очередь Z_c(3900) распадается на заряженный пион (π^±) и J/ψ мезон. Это согласуется с тем, что Z_c(3900) состоит из 4 или более кварков.^[8]

Исследователи в будущих экспериментах по выявлению распада, которые будут проводиться далее, чем перечисленные выше, будут определять его природу с более высокой точностью. А на данный момент обнаруживается, что у этого возможно тетракварка ненулевой электрический заряд и что в его составе c-кварк и c-антикварк, а энергия 3,9 ГэВ^[10].

На данный момент не доказано, что это частица, а не аномально сильно взаимодействующая пара D-мезонов^[11].

Название является временным по словам китайской стороны. Также у китайской стороны есть вариант, что эта частица не экзотический мезон, а какая-то совсем неизвестная^[3].

См. также

• X(3872)
• Y(4140)
• Z(4430)

Примечания

1. Ерошенко, Юрий Николаевич. Новости физики в сети Internet (по материалам электронных препринтов) (рус.) // Успехи физических наук : журнал. — Российская академия наук, 2013. — 1 июля (т. 183, № 7). Архивировано 4 июня 2018 года.
2. Эксперимент LHCb окончательно доказал реальность экзотического мезона Z(4430) • Игорь Иванов • Новости науки на «Элементах» • Детектор LHCb, Свойства адронов, LHC  (неопр.). elementy.ru. Дата обращения: 27 декабря 2017. Архивировано 27 октября 2016 года.
3. В пекинском коллайдере BEPC II открыта новая субатомная частица Zc(3900)  (неопр.). cn-news.ru. Дата обращения: 27 декабря 2017. Архивировано из оригинала 5 марта 2016 года.
4. Powel, D. Quark quartet opens fresh vista on matter (англ.) // Nature : journal. — 2013. — Vol. 498, no. 7454. — P. 280—281. — doi:10.1038/498280a. Архивировано 12 января 2014 года.
5. Ablikim, M.; (BESIII Collaboration^[англ.]) et al. Observation of a Charged Charmoniumlike Structure in e⁺e⁻→π⁺π⁻J/ψ at √s = 4.26 GeV (англ.) // Physical Review Letters : journal. — 2013. — Vol. 110, no. 25. — P. 252001. — doi:10.1103/PhysRevLett.110.252001. — Bibcode: 2013PhRvL.110y2001A. — arXiv:1303.5949.
6. Liu, Z. Q.; (Belle Collaboration^[англ.]) et al. Study of e⁺e⁻→π⁺π⁻J/ψ and Observation of a Charged Charmoniumlike State at Belle (англ.) // Physical Review Letters : journal. — 2013. — Vol. 110, no. 25. — P. 252002. — doi:10.1103/PhysRevLett.110.252002. — Bibcode: 2013PhRvL.110y2002L.
7. Swanson, E. Viewpoint: New Particle Hints at Four-Quark Matter (неопр.) // Physics. — 2013. — Т. 6. — С. 69. — doi:10.1103/Physics.6.69. Архивировано 26 апреля 2020 года.
8. Xiao, T.; Dobbs, S.; Tomaradze, A.; Seth, K. K. (2013). "Observation of the Charged Hadron Z±
   c(3900) at √s = 4170 MeV". arXiv:1304.3036 [hep-ex].
9. USTC Play a Role in Discovering New Subatomic Particle  (неопр.). Научно-технический университет Китая (6 апреля 2013). Архивировано 17 октября 2013 года.
10. Тетракварк: Адронная молекула  (неопр.). popmech.ru. Дата обращения: 27 декабря 2017. Архивировано 26 августа 2013 года.
11. Физика элементарных частиц в 2013 году • Игорь Иванов • Новости науки на «Элементах» • Физика  (неопр.). elementy.ru. Дата обращения: 27 декабря 2017. Архивировано 4 марта 2016 года.

Ссылки

• BES III experiment
• Belle experiment
• http://phys.org/news/2013-06-collider-teams-evidence-particle-z3900.html
• Franziska Albers: «Mögliches Tetraquark entdeckt»; Welt der Physik, 27. März 2013.
• Holger Dambeck: «Mögliche neue Materieform: Physiker entdecken mysteriöses Teilchen»; Spiegel.de, 19. Juni 2013.