K中間子

テンプレート:出典の明記 K中間子（ケーちゅうかんし、テンプレート:Lang-en-short、ケーオン）は、1947年にジョージ・ロチェスターとテンプレート:仮リンクにより宇宙線の中から発見された中間子の一つ。霧箱の中でV字の飛跡を残す「奇妙な粒子」として発見された。1964年には中性K中間子の崩壊過程でCP対称性の破れが初めて観測され、この業績でジェイムズ・クローニンとヴァル・フィッチは1980年のノーベル物理学賞を受賞した。

概要

K中間子は第一世代のクォークと第二世代のストレンジクォークからなる。種別はK⁻、K⁺、K⁰、$\overline{K^0}$の4種類がある。

K⁻はストレンジクォークと反アップクォーク、K⁺は反ストレンジクォークとアップクォークからなる。 またK⁰は反ストレンジクォークとダウンクォーク、$\overline{K^0}$はストレンジクォークと反ダウンクォークからなる。K⁻とK⁺は粒子・反粒子の関係となっている。K⁰と$\overline{K^0}$の関係も同様。

荷電K中間子（K⁻、K⁺）の質量は約494 MeV/c²、寿命が1.2 × 10⁻⁸ 秒である。中性K中間子（K⁰、$\overline{K^0}$）の質量は約498 MeV/c²、寿命が5.2 × 10⁻⁸ 秒の長寿命のものと、9.0 × 10⁻¹¹ 秒の短寿命のものがある。

K⁺とK^-の寿命は0.1%の精度で一致しており、CPT対称性が良く成立していることを示している。

K⁺の崩壊パターンと分岐比は次のようになっている:

1. ${\mu }^{+}{\nu }_{\mu }$ (約63.6%);
2. ${\pi }^{+}{\pi }^0$ (約20.7%);
3. ${\pi }^{+}{\pi }^{+}{\pi }^{-}$ (約5.6%);
4. ${\pi }^0{e}^{+}{\nu }_e$ (約5.0%);
5. ${\pi }^{+}{\pi }^0{\pi }^0$ (約1.8%)

関連項目

• 中間子
• K中間子水素

外部リンク

• STRANGE MESONS - パーティクル・データ・グループによるストレンジ中間子のデータ