Внутренние структуры заряженных В мезонов

Каналы распадов В± мезонов с массами покоя 5279,15МэВ подтверждают правильность определения внутренних структур частицы джей-пси и других мезонов.

иванов

иванов

Астрофизик Иванов Анатолий Григорьевич

В статьях автора: «Загадочная частица джей-пси, J/ψ», «Внутренняя структура частицы ψ(2s) с массой покоя 3770МэВ», «Х мезон с массой покоя 3872МэВ», «Открыта новая частица с массой покоя 3875МэВ» изложены принципы формирования внутренних структур тяжёлых мезонов. Все они состоят из более лёгких мезонов. В классификации автора эти мезоны обозначены как М5, М6, М7, М8. Заряженные В± мезоны не являются исключением. Отличие состоит лишь в том, что В± мезоны состоят не из двух таких мезонов, а из трёх. В классификации мезонов автора эти мезоны обозначены как М(5+5+5)(5279). Положительно заряженный В+ мезон изображён на рисунке.

В⁺ мезон с массой покоя 5279,15МэВ; М(5+5+5)(5279)
Продольные оси всех трёх М5 мезонов, два из которых имеют положительный заряд, а третий заряжен отрицательно, всё время располагаются в одной плоскости. Таким образом, вся система вращается вокруг продольной оси отрицательно заряженного М5⁻ мезона. Возможно, вращение этого М5⁻ мезона синхронизировано с движением по орбите двух М5⁺ мезонов. Но такая синхронизация может отсутствовать. Зато два внешних мезона могут двигаться по орбите только синхронно, не отставая и не догоняя друг друга. Это обеспечивается расположением в одной плоскости орбит их пионов с одноимёнными зарядами.
Релятивистская масса каждого из пятнадцати пионов, входящих в состав В± мезонов, равна около 352МэВ. Релятивистская скорость движения пионов по орбитам равна 2,752•10⁸м/с. Радиус орбит равен 0,70Ф. Расстояние между плоскостями орбит крайних пионов равно около 5,5Ф. Расстояние между продольными осями крайних М5 мезонов равно около 4,2Ф. По существу, заряженные В± мезоны представляют собой цилиндрики, у которых габаритная высота и габаритный диаметр составляют почти шесть Ферми. Никаких кварков в этих частицах тоже нет.
Анализ каналов распадов В± мезонов подтверждает правильность определения внутренних структур всех мезонов, о которых шла речь в предыдущих статьях автора. Каналы распадов В± → J/ψ К± π⁺ π⁻ подтверждают тот факт, что В± мезоны имеют такую внутреннюю структуру, которая изображена на рисунке. А это, в свою очередь, подтверждает правильность определения автором внутренних структур более лёгких мезонов. Один из крайних М5± мезонов распадается на каон К± ( М3(494) мезон по классификации автора) соответствующего знака заряда и пару пионов. А оставшиеся два М5 мезона создают частицу джей-пси. Но пара пионов может аннигилировать, и тогда останутся только частица J/ψ и каон соответствующего знака заряда. Внутренние структуры этих частиц описаны в предыдущих статьях автора.
Но если обратить внимание на канал распада В⁺→ D⁰ D⁰⁻ К⁺, то может возникнуть вопрос – каким образом в результате распада В⁺ мезона могут появиться два нейтральных D мезона (по классификации автора М6(1864) мезон), если этот В⁺ мезон состоит из трёх М5 мезонов? В этом канале распадов происходят следующие события. Центральный М5⁻ мезон В⁺ мезона распадается согласно канала М5⁻ → К⁺ π⁻ π⁻. Это хорошо известный канал распада заряженного D⁻ мезона. Об этом также шла речь в статье автора «Тайны D мезонов». Отрицательно заряженные пионы располагались на торцах этого D⁻ мезона. Они его покидают и двигаются в разные стороны. Один из них своей орбитой «садится» на ось одного из крайних D⁺ мезонов, а другой отрицательно заряженный пион «садится» на ось другого D⁺ мезона, но на противоположном торце распадающегося В⁺ мезона. Эти пионы начинают синхронно двигаться с пятью пионами вокруг продольных осей D⁺ мезонов. В итоге образуется пара D⁰ D⁰⁻ мезонов, а положительно заряженный каон тоже покидает распавшийся В⁺ мезон. При этом во фронтальной части одного из D⁰ мезонов будет находится положительно заряженный пион, а в другом – отрицательно заряженный пион.
Энергетически всё обеспечено. Релятивистские массы пионов, входящих в состав М5 мезонов намного больше релятивистских масс пионов, входящих в состав М6 мезонов.
Но ещё больше вопросов может вызвать канал распада В⁺ → К⁺ Х3872. По классификации автора Х мезон обозначается как М(7+7)(3872). Он состоит из четырнадцати пионов, а положительно заряженный каон состоит из трёх пионов. Об этом шла речь в статьях автора «Х мезон с массой покоя 3872МэВ» и «Каналы распадов странных каонов». В итоге в результате распада В⁺ мезона идентифицируется появление 17 пионов вместо предполагаемых 15. Как это может произойти? Вот что происходит в этом канале распадов В⁺ мезонов.
Вначале всё происходит так же, как и в предыдущем канале распадов – на пару нейтральных D мезонов и положительно заряженный каон. Этот К⁺ каон покидает распавшийся В⁺ мезон. А пара М6 мезонов, не успев сформировать пару D⁰ D⁰⁻ мезонов, при определённых обстоятельствах аннигилирует. Эти обстоятельства могут быть обусловлены приближением на очень близкое расстояние к ним другой массивной заряженной частицы, например, релятивистского протона. В результате может образоваться гамма квант энергией около 4220МэВ. Этот гамма квант при столкновении с приблизившейся массивной частицей может образовать на ней семь пар пионов, из которых формируется Х мезон с массой покоя 3872МэВ.
В этом канале распадов наблюдается появление частиц второго поколения. О таком явлении шла речь в статье автора «Частица резонанс фи, φ и странные каоны». В ней шла речь о том, что пара пионов, из которых состоит частица резонанс фи, аннигилирует, и образовавшийся гамма квант создаёт пару странных каонов на другой массивной частице. Появление частиц второго поколения будет наблюдаться и при распадах ещё более тяжёлых мезонов, о которых будет идти речь в следующих статьях автора.
После анализа двух нестандартных каналов распадов заряженных В мезонов можно ещё раз рассмотреть возможность редкого распада Х мезона М(7+7)(3872) на пару D⁰ D⁰⁻ мезонов. По всей вероятности, такой распад всё же возможен. Пионы, которые покидают свои М7 мезоны могут аннигилировать и тогда образуется пара нейтральных D мезонов. А отсоединение седьмого пиона от М7 мезона при содействии других заряженных частиц иногда фиксируется в каналах распадов М7 мезонов.
Все остальные каналы распадов заряженных В мезонов тоже находят своё объяснение. В⁻ → D⁰ К⁻ К⁰. В этом канале распада В⁻ мезона К⁻ мезон образуется точно таким же путём, как образовывался К⁺ мезон при распаде В⁺ мезона. А в D⁰⁻ мезоне из образовавшейся пары нейтральных D мезонов под воздействием внешних факторов произошла аннигиляция двух пар пионов. Оставшаяся пара пионов образовала нейтральный каон К⁰ (М2(498) мезон по классификации автора).
В канале распада В⁻ → φ К⁻ γ появление отрицательно заряженного каона уже не требует объяснений. А в паре двух нейтральных D⁰ мезонов, которая только начала формироваться, произошла аннигиляция всех пар пионов, за исключением одной пары. Энергия этой пары пионов резко увеличилась, и она образовала частицу резонанс фи с массой покоя 1019МэВ. Излишки энергии выделились в виде гамма кванта.
В канале распадов В⁻ → К*⁻ γ происходит аннигиляция двух соседних М5 мезонов, из которых состоит этот В мезон. Оставшиеся пять пионов не теряют связь между собой и образуют тяжёлый отрицательно заряженный каон. Внутренние структуры заряженных тяжёлых каонов и заряженных D± мезонов идентичны. Об этом шла речь в статье автора «Тайны D мезонов».
В канале распадов В⁺ → D⁰⁻ π⁺ все три пары пионов второго D⁰ мезона аннигилировали. В К⁺ мезоне тоже одна пара пионов аннигилировала. Невредимым остался один положительно заряженный пион. По всей вероятности, и в этом случае произошло взаимодействие с заряженной частицей на близком расстоянии.
В 2012 году коллаборацией LHCb был обнаружен распад В⁺ мезона с появлением пары мюонов: В⁺ → К*⁺ μ⁺ μ⁻. Каким образом при распадах В± мезонов образуются тяжёлые заряженные каоны автор уже описал в этой статье. А пара мюонов образуется при распаде пары пионов, которая не подверглась аннигиляции. Такой распад пионов автор в своих статьях назвал «распад с позиции силы». Он вызывается воздействием с посторонней заряженной частицей, которая пролетает близко от пиона. Кроме пары пионов должно было бы появиться ещё пара мюонных нейтрино и антинейтрино. Но могла состоятся и их аннигиляция в очень сложном процессе распада В⁺ мезона.
Автор мог бы проанализировать и раскрыть все процессы, которые происходят в более 400 известных каналах распадов заряженных В± мезонов, но вместить в статье весь этот материал невозможно. Да и в этом нет необходимости. Раскрытие истинных внутренних структур этих В мезонов позволяет провести такой анализ, глядя на рисунок в этой статье. Например, появление в результате распада В⁺ мезона только одного позитрона и электронного нейтрино является результатом распада «с позиции силы» последнего положительно заряженного пиона. Остальные пионы аннигилировали. В других каналах распадов В± мезонов может образоваться пара протон-антипротон. При полной аннигиляции почти всех пионов может выделиться более 5000МэВ энергии. В некоторых известных реакциях образования пар протон-антипротон энергетический порог формирования таких пар снижается до 4,2 – 4,3ГэВ. Таким образом, образование нуклонных пар при распадах В± мезонов вполне возможно при столкновениях с очень массивной частицей. Но эти пары нуклонов, также как и появление одиночного позитрона в предыдущем канале распадов, являются частицами второго поколения. О таком явлении уже шла речь в этой статье.
Нет никакого сомнения в том, что только такая внутренняя структура заряженных В мезонов, которая изображена на рисунке может обеспечить огромное разнообразие каналов их распадов.
В следующей статье автора будет идти речь о внутренних структурах нейтральных В⁰ мезонов с массой покоя 5279,5МэВ.

03. 02. 2014 года, город Чернигов.

Подольская правда

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *