Fabryki mezonów B

Fabryki mezonów B





Obecnie przygotowywane sa na swiecie dwa akceleratory, zwane "Fabrykami B", w laboratoriach SLAC (USA) i KEK (Japonia). Sa one budowane specjalnie po to, aby dostarczyc bardzo duzej liczby (rzedu 100 000 000) par mezonow B i anty-B (stad nazwa urzadzenia). Mezony anty-B sa zbudowane z ciezkiego kwarku b i lekkiego antykwarku (u lub d). Mezony B natomiast zawieraja ich antyczastki, czyli antykwark b oraz kwark u lub d. Energia wiazek elektronow i pozytonow bedzie tak dostrojona, by w wyniku ich zderzenia mogla powstac para wlasnie takich mezonow. Mezony B i anty-B szybko rozpadaja sie (po czasie rzedu bilionowej czesci sekundy), a produkty ich rozpadow beda rejestrowane w specjalnie budowanych, najnowoczesniejszych detektorach. Celem eksperymentow jest poszukiwanie roznic miedzy rozpadami mezonow B i anty-B na pewne grupy czastek, co pozwoli lepiej zrozumiec roznice miedzy materia i antymateria. Fizycy oczekuja, ze wlasnie dla tych mezonow bedzie mozna zaobserwowac znaczace naruszenie symetrii ladunkowo-przestrzennej, tzw. symetrii CP , ktora jest zachowana z duza dokladnoscia w wiekszosci procesow elementarnych. (Symetria CP mowi, ze kazdemu procesowi elementarnemu odpowiada identyczny proces, jesli czastki zamienimy na antyczastki, a wspolrzedne przestrzenne odbijemy w zwierciadle. Symetria CP jest naruszona np. wtedy, gdy oba procesy zachodza z roznymi czestosciami.)



Eksperymenty sa przygotowywane we wspolpracach miedzynarodowych. Eksperyment w SLAC nosi nazwe "BaBar" (w fizyce mezony anty-B nazywane sa tez B-bar). Eksperyment w KEK nazywa sie "BELLE" ,(czlon EL-LE jest symetryczny a B narusza jego symetrie). W eksperymencie tym bierze udzial grupa z Krakowa.