Tetrakuark

Tetrakuark, parçacık fiziğinde, dört valans kuarktan oluşan ve varlığı tahmin edilmesine karşın henüz kanıtlanamamış egzotik mezondur. Prensipte, bir tetrakuark durumu kuantum renk dinamiği içinde yer alabilmektedir.^[1]

Tarihi

2003'te, Japonya'da devam eden Belle deneyi esnasında keşfedilen ve geçici olarak X(3872) olarak adlandırılan parçacık, kendisi için oluşturulan teoride bir tetrakuark adayı olarak gösterildi.^[3]^[4] Parçacığın geçici adındaki X, henüz test edilmesi gereken ve kesin olarak bilinmeyen özellikleri olduğunu; devamındaki numara ise MeV/c² bazındaki kütlesini temsil etmekteydi.

2004'te, Fermilab tarafından gerçekleştirilen SELEX adlı deneyde karşılaşılan D_sJ(2632) durumu, olası bir tetrakuark adayı olarak gösterildi.^[5]

2007'de, Belle deneyi sırasında gözlemlenen Z(4430) adlı parçacığın
c

c

d

u
şeklindeki durumunun bir tetrakuark adayı olduğu açıklandı. Yine aynı deney sırasında 2007 yılında keşfedilen Y(4660) parçacığının da tetrakuark durumunda olabileceği belirtildi.^[6]

2009'da Fermilab, geçici olarak Y(4140) adını verdikleri parçacığın tetrakuark olabileceğini açıkladı.^[7]

2010'da, DESY'den iki fizikçi ile Kaid-i Azam Üniversitesi'nden bir fizikçi, eski deney verilerini tekrar analiz etmeleri sonrasında, ϒ(5S) mezonu (bir tür bottomonyum) ile bağlantılı olarak iyi tanımlanmış tetrakuark rezonansının var olduğunu açıkladılar.^[8]^[9]

Haziran 2013'te, Çin'deki BES III deneyi ile Japonya'daki Belle deneyi, birbirinden bağımsız olarak yaptıkları açıklamalarda, Z_c(3900) adlı parçacığın doğrulanan ilk dört kutarklı durum olduğu bilgisi yer aldı.^[10]

2014'te, Büyük Hadron Çarpıştırıcısı'nda yapılan LHCb deneyinde, Z(4430) durumunun varlığı 13,9 σ üzerinde bir değerle doğrulandı.^[11]^[12]

Şubat 2016'da, DØ deneyi sırasında gözlemlenen ve X(5568) adı verilen parçacığın dar bir tetrakuark adayı olduğu bildirildi.^[13] Ancak, 51. Rencontres de Moriond sırasındaki elektrozayıf oturumunda sunulan LHCb deneyinde elde edilen ilk sonuçlarda, bu durum için herhangi bir kanıt olmadığı belirtilmekteydi.^[14]

Haziran 2016'da, LHCb deneyinde keşfedilen X(4274), X(4500) ve X(4700) adlı parçacıkların tetrakuark adayı oldukları açıklandı.^[15]^[16]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

^ Kulshreshtha, U.; Kulshreshtha, D. S.; Vary, J. P. (2015). "Hamiltonian, Path Integral and BRST Formulations of Large N Scalar $QCD_{2}$ on the Light-Front and Spontaneous Symmetry Breaking". Eur. Phys. J. C (İngilizce). 75 (4). s. 174. arXiv:1503.06177 . Bibcode:2015EPJC...75..174K. doi:10.1140/epjc/s10052-015-3377-x.
^ N. Cardoso; M. Cardoso; P. Bicudo (2011). "Colour Fields Computed in SU(3) Lattice QCD for the Static Tetraquark System". Physical Review D. 84 (5). s. 054508. arXiv:1107.1355 . Bibcode:2011PhRvD..84e4508C. doi:10.1103/PhysRevD.84.054508.
^ D. Harris (13 Nisan 2008). "The charming case of X(3872)". Symmetry Magazine. 15 Kasım 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Aralık 2009.
^ L. Maiani; F. Piccinini; V. Riquer; A.D. Polosa (2005). "Diquark-antidiquarks with hidden or open charm and the nature of X(3872)". Physical Review D. 71 (1). s. 014028. arXiv:hep-ph/0412098 . Bibcode:2005PhRvD..71a4028M. doi:10.1103/PhysRevD.71.014028.
^ Nicolescu, B.; de Melo, Joao Pacheco B. C. (28 Temmuz 2004). "Is the D_sJ(2632) Meson a Cryptoexotic Tetraquark Baryonium State?" (PDF) (İngilizce). 14 Kasım 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.
^ Cotugno, G.; Faccini, R.; Polosa, A. D.; Sabelli, C. (2010). "Charmed Baryonium". Physical Review Letters (İngilizce). 104 (13). s. 132005. arXiv:0911.2178 . Bibcode:2010PhRvL.104m2005C. doi:10.1103/PhysRevLett.104.132005.
^ Minard, A. (18 Mart 2009). "New Particle Throws Monkeywrench in Particle Physics". Universe Today (İngilizce). 22 Mart 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.
^ Matthews, Z. (27 Nisan 2010). "Evidence grows for tetraquarks". Physics World (İngilizce). 9 Kasım 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.
^ Ali, A.; Hambrock, C.; Aslam, M. J. (2010). "Tetraquark Interpretation of the BELLE Data on the Anomalous Υ(1S)π+π- and Υ(2S)π+π- Production near the Υ(5S) Resonance". Physical Review Letters (İngilizce). 104 (16). s. 162001. arXiv:0912.5016 . Bibcode:2010PhRvL.104p2001A. doi:10.1103/PhysRevLett.104.162001.
^ Swanson, E. (2013). "Viewpoint: New Particle Hints at Four-Quark Matter". Physics (İngilizce). Cilt 6. s. 69. Bibcode:2013PhyOJ...6...69S. doi:10.1103/Physics.6.69. 9 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi14 Kasım 2017.
^ O'Luanaigh, C. (9 Nisan 2014). "LHCb confirms existence of exotic hadrons" (İngilizce). Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi. 7 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.
^ Aaij, R. (2014). "Observation of the resonant character of the Z(4430)− state". Physical Review Letters (İngilizce). Cilt 112. s. 222002. arXiv:1404.1903 . Bibcode:2014PhRvL.112v2002A. doi:10.1103/PhysRevLett.112.222002. PMID 24949760.
^ Abazov, V. M.; ve diğerleri. (DØ iş birliği) (2016). "Observation of a new
B0
sπ^± state". Physical Review Letters (İngilizce). Cilt 117. arXiv:1602.07588 . Bibcode:2016PhRvL.117b2003A. doi:10.1103/PhysRevLett.117.022003.
^ Van Tilburg, J. (13 Mart 2016). "Recent hot results & semileptonic b hadron decay" (PDF) (İngilizce). Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi. 9 Kasım 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.
^ Aaij, R.; ve diğerleri. (LHCb iş birliği) (2016). "Observation of J/ψφ structures consistent with exotic states from amplitude analysis of B⁺→J/ψφK⁺ decays". Physical Review Letters (İngilizce). Cilt 118. arXiv:1606.07895 . Bibcode:2017PhRvL.118b2003A. doi:10.1103/PhysRevLett.118.022003.
^ Aaij, R.; ve diğerleri. (LHCb iş birliği) (2016). "Amplitude analysis of B⁺→J/ψφK⁺ decays". Physical Review D (İngilizce). Cilt 95. arXiv:1606.07898 . Bibcode:2017PhRvD..95a2002A. doi:10.1103/PhysRevD.95.012002.

Dış bağlantılar

O'Luanaigh, Cian. "LHCb confirms existence of exotic hadrons" (İngilizce). Cenevre: Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi. 7 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.

[1] Kulshreshtha, U.; Kulshreshtha, D. S.; Vary, J. P. (2015). "Hamiltonian, Path Integral and BRST Formulations of Large N Scalar $QCD_{2}$ on the Light-Front and Spontaneous Symmetry Breaking". Eur. Phys. J. C (İngilizce). 75 (4). s. 174. arXiv:1503.06177 . Bibcode:2015EPJC...75..174K. doi:10.1140/epjc/s10052-015-3377-x.

[2] N. Cardoso; M. Cardoso; P. Bicudo (2011). "Colour Fields Computed in SU(3) Lattice QCD for the Static Tetraquark System". Physical Review D. 84 (5). s. 054508. arXiv:1107.1355 . Bibcode:2011PhRvD..84e4508C. doi:10.1103/PhysRevD.84.054508.

[3] D. Harris (13 Nisan 2008). "The charming case of X(3872)". Symmetry Magazine. 15 Kasım 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 17 Aralık 2009.

[4] L. Maiani; F. Piccinini; V. Riquer; A.D. Polosa (2005). "Diquark-antidiquarks with hidden or open charm and the nature of X(3872)". Physical Review D. 71 (1). s. 014028. arXiv:hep-ph/0412098 . Bibcode:2005PhRvD..71a4028M. doi:10.1103/PhysRevD.71.014028.

[5] Nicolescu, B.; de Melo, Joao Pacheco B. C. (28 Temmuz 2004). "Is the D_sJ(2632) Meson a Cryptoexotic Tetraquark Baryonium State?" (PDF) (İngilizce). 14 Kasım 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.

[6] Cotugno, G.; Faccini, R.; Polosa, A. D.; Sabelli, C. (2010). "Charmed Baryonium". Physical Review Letters (İngilizce). 104 (13). s. 132005. arXiv:0911.2178 . Bibcode:2010PhRvL.104m2005C. doi:10.1103/PhysRevLett.104.132005.

[monkeywrench-7] Minard, A. (18 Mart 2009). "New Particle Throws Monkeywrench in Particle Physics". Universe Today (İngilizce). 22 Mart 2009 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.

[physicsworld-8] Matthews, Z. (27 Nisan 2010). "Evidence grows for tetraquarks". Physics World (İngilizce). 9 Kasım 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.

[9] Ali, A.; Hambrock, C.; Aslam, M. J. (2010). "Tetraquark Interpretation of the BELLE Data on the Anomalous Υ(1S)π+π- and Υ(2S)π+π- Production near the Υ(5S) Resonance". Physical Review Letters (İngilizce). 104 (16). s. 162001. arXiv:0912.5016 . Bibcode:2010PhRvL.104p2001A. doi:10.1103/PhysRevLett.104.162001.

[10] Swanson, E. (2013). "Viewpoint: New Particle Hints at Four-Quark Matter". Physics (İngilizce). Cilt 6. s. 69. Bibcode:2013PhyOJ...6...69S. doi:10.1103/Physics.6.69. 9 Ekim 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi14 Kasım 2017.

[11] O'Luanaigh, C. (9 Nisan 2014). "LHCb confirms existence of exotic hadrons" (İngilizce). Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi. 7 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.

[LHCb-12] Aaij, R. (2014). "Observation of the resonant character of the Z(4430)− state". Physical Review Letters (İngilizce). Cilt 112. s. 222002. arXiv:1404.1903 . Bibcode:2014PhRvL.112v2002A. doi:10.1103/PhysRevLett.112.222002. PMID 24949760.

[13] Abazov, V. M.; ve diğerleri. (DØ iş birliği) (2016). "Observation of a new
B0
sπ^± state". Physical Review Letters (İngilizce). Cilt 117. arXiv:1602.07588 . Bibcode:2016PhRvL.117b2003A. doi:10.1103/PhysRevLett.117.022003.

[14] Van Tilburg, J. (13 Mart 2016). "Recent hot results & semileptonic b hadron decay" (PDF) (İngilizce). Avrupa Nükleer Araştırma Merkezi. 9 Kasım 2016 tarihinde kaynağından (PDF) arşivlendi. Erişim tarihi: 14 Kasım 2017.

[15] Aaij, R.; ve diğerleri. (LHCb iş birliği) (2016). "Observation of J/ψφ structures consistent with exotic states from amplitude analysis of B⁺→J/ψφK⁺ decays". Physical Review Letters (İngilizce). Cilt 118. arXiv:1606.07895 . Bibcode:2017PhRvL.118b2003A. doi:10.1103/PhysRevLett.118.022003.

[16] Aaij, R.; ve diğerleri. (LHCb iş birliği) (2016). "Amplitude analysis of B⁺→J/ψφK⁺ decays". Physical Review D (İngilizce). Cilt 95. arXiv:1606.07898 . Bibcode:2017PhRvD..95a2002A. doi:10.1103/PhysRevD.95.012002.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]