ميزون متجه

في فيزياء الطاقة العالية ، يُعرف الميزون المتجه بأنه ميزون ذو عزم مغزلي كلي يساوي 1 وتكافؤ فردي (يُشار إليه عادةً بـ J ^P = 1 ⁻ ). وقد رُصدت الميزونات المتجهة في التجارب منذ ستينيات القرن الماضي، وهي معروفة جيدًا بنمطها الطيفي للكتل. ^{[ 1 ]}

تختلف الميزونات المتجهة عن الميزونات شبه المتجهة ، التي تمتلك أيضًا عزمًا كليًا يساوي 1، ولكنها تتميز بتكافؤ زوجي. كما تختلف الميزونات المتجهة وشبه المتجهة في أن طيف الميزونات المتجهة يميل إلى إظهار حالات نقية تقريبًا من نكهات الكواركات المكونة لها ، بينما تميل الميزونات شبه المتجهة والميزونات العددية إلى الظهور كمركبات من حالات مختلطة.

منذ تطوير نموذج الكواركات بواسطة موراي جيل مان (وأيضًا بشكل مستقل بواسطة جورج زويج )، ^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} أثبتت الميزونات المتجهة وجود طيف حالات نقية. ويتضح ذلك من خلال حقيقة أن ميزون رو ( ρ ) ذو الطاقة I = 1 وميزون أوميغا ( ω ) ذو الطاقة I = 0 لهما كتلة متساوية تقريبًا متمركزة حول 770– تبلغ كتلة ميزون فاي ( φ ) حوالي 780 ميغا إلكترون فولت/ ^ثانية² ، بينما تبلغ كتلته حوالي 780 ميغا إلكترون فولت/ ثانية² .1020  MeV/ c ² ، يشير إلى أن ميزونات متجه الكوارك الخفيف تظهر في حالات نقية تقريبًا، مع ميزون φ الذي يمتلك سعة غرابة  خفية تقارب 100 بالمائة .

لا تظهر هذه الحالات شبه النقية، المميزة للميزونات المتجهة، على الإطلاق في الميزونات شبه القياسية أو مضاعفات الميزونات القياسية ، وقد تكون موجودة بشكل طفيف فقط بين مضاعفات الميزونات الموترية والميزونات شبه المتجهة. هذه الحقيقة تجعل الميزونات المتجهة أداة ممتازة لدراسة محتوى نكهة الكواركات في أنواع الميزونات الأخرى، وذلك من خلال قياس معدلات اضمحلال الميزونات غير المتجهة إلى أنواع الميزونات المتجهة المختلفة. تُعدّ هذه التجارب بالغة الأهمية للمنظرين الذين يسعون إلى تحديد محتوى نكهة الميزونات ذات الحالات المختلطة.

عند الكتل العالية، تتضمن الميزونات المتجهة كواركات ساحرة وسفلية في بنيتها. في هذا النطاق، تبرز العمليات الإشعاعية ، حيث تتحلل الميزونات الموترية والقياسية الثقيلة بشكل رئيسي إلى ميزونات متجهة عن طريق انبعاث الفوتونات . وتتحول الميزونات شبه المتجهة بعملية مماثلة إلى ميزونات شبه قياسية. ولأن جزءًا كبيرًا من طيف الميزونات الثقيلة مرتبط بالعمليات الإشعاعية بالميزونات المتجهة، يمكن اعتبار الميزونات المتجهة بمثابة العمود الفقري لطيفية الميزونات بشكل عام.

يمكن قياس بعض الميزونات المتجهة بدقة عالية جدًا مقارنةً بالميزونات الأخرى. ويعود ذلك إلى امتلاكها نفس الأعداد الكمية للفوتون، J = ^PC = 1 ⁻⁻ ، حيث J = العدد الكمي للزخم الزاوي ، و P = التكافؤ ، وC = تكافؤ C. ولذلك، تظهر هذه الميزونات في تصادمات الإلكترون-بوزيترون في العملية.${\displaystyle e^{-}e^{+}\to \gamma \to q{\bar {q}}}$وهذا يوفر إشارة واضحة تجريبياً مقارنةً بالقياسات الأخرى التي تعتمد على العمليات الهادرونية. وتلعب الميزونات المتجهة دوراً بالغ الأهمية في دراسة القوة الهادرونية القوية.

• ميزون ρ
• ميزون ω
• ميزون φ
• ميزون K*(892)
• دي* ميزون
• ميزون J/ ψ
• ميزون ϒ

• قائمة الميزونات
• هيمنة الميزون المتجهي
• بوزون متجه