Belle eksperiment

Belle-eksperimentet blev udført af Belle Collaboration , et internationalt samfund af over 400 fysikere og ingeniører, ved High Energy Accelerator Research Organization ( KEK ) i Tsukuba , Ibaraki-præfekturet , Japan . Forsøget blev udført fra 1999 til 2010. [en]

Belle-detektoren var ved kollisionspunktet for Asymmetric Energy Electron -Positron Collider , KEKB . Belle på KEKB blev sammen med BaBar-eksperimentet ved PEP-II- acceleratoren ved SLAC kendt som B-fabrikker , fordi de kolliderede elektroner med positroner ved en impulscenterenergi svarende til massen af Y(4S) -resonansen , som henfalder til par af B mesoner .

Belle-detektoren var en hermetisk flerlagspartikeldetektor med en stor solid dækningsvinkel, vertexarrangement med en nøjagtighed af størrelsesordenen titusvis af mikrometer (leveret af en toppunktsdetektor af silicium), god skelnen mellem pioner og kaoner i momentumområdet fra 100 MeV /c til flere GeV/c (leveret Cherenkov detektor) og et elektromagnetisk kalorimeter med en nøjagtighed på nogle få procent (baseret på CsI ( Tl ) scintillerende krystaller ).

Belle II-eksperimentet er en opgradering af Belle, der blev godkendt i juni 2010. [2] Det er i øjeblikket ved at blive taget i brug [3] og forventes at starte i drift i 2018. [4] Belle II er i SuperKEKB (en opgraderet KEKB accelerator ), som er designet til at give 40 gange den integrerede lysstyrke.

Opnåede resultater

Højdepunkter fra Belle-eksperimentet omfatter

observation af stor CP-overtrædelse i det neutrale system af B mesoner [5]
måling af forgreningsfraktion inklusive henfald [6] $B\to X_{s}\gamma$
observation for overgang fra [7] og [8] $b\to sl^{+}l^{-}$ $B\to Kl^{+}l^{-}$ $B\to K^{*}l^{+}l^{-}$
måling ved hjælp af Dalitz-diagrammer [1] ${\displaystyle \phi _{3))$ $B\to DK,D\to K_{S}\pi ^{+}\pi ^{-}$
måling af elementer i blandingsmatrixen af kvarker CKM og $|V_{ub}|$ $|V_{cb}|$
observation af direkte CP-krænkelse i [9] og [10] $B^{0}\to \pi ^{+}\pi ^{-}$ ${\displaystyle B^{0}\to K^{-}\pi ^{+))$
observation af overgange [11] $b\to d$
beviser [12] $B\to \tau\nu$
observationer af en række nye partikler, herunder X(3872) [13]

Eksempeldata

KEKB- acceleratoren havde på det tidspunkt den højeste lysstyrke i verden. De fleste af de indsamlede data var relateret til ϒ (4S). Den øjeblikkelige lysstyrke oversteg 2,11⋅10 34 cm −2 s −1 . Den integrerede lysstyrke indsamlet for massen ϒ (4S) var omkring 710 fb −1 (svarende til 771 millioner B B mesonpar). Omkring 10 % af dataene blev opnået under ϒ (4S) resonansen for at studere baggrunden. Derudover foretog KEKB specielle målinger ved ϒ (5S) resonans for at studere B
s-meson , såvel som på ϒ (1S) -, ϒ (2S) - og ϒ (3S) - resonanser for at opnå beviser for eksistensen af mørkt stof og Higgs-bosonen . Dataene om ϒ (1S) , ϒ (2S) og ϒ (5S) indsamlet af Belle er de største i verden.

Se også

Noter

↑ 1 2 Bevan, AJ The Physics of the B Factory // The European Physical Journal C : journal. - 2014. - 1. november ( bd. 74 , nr. 11 ). — S. 3026 . — ISSN 1434-6044 . - doi : 10.1140/epjc/s10052-014-3026-9 . - . - arXiv : 1406.6311 .
↑ KEK pressemeddelelse
↑ Belle II . www.belle2.org . Dato for adgang: 28. april 2017.
↑ SuperKEKB . www-superpekb.kek.jp . Dato for adgang: 30. april 2017. (ubestemt)
↑ Abe, K. Observation af store CP-overtrædelser i det neutrale B-mesonsystem // Physical Review Letters : journal . - 2001. - 14. august ( bd. 87 , nr. 9 ). — P. 091802 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.87.091802 . - . - arXiv : hep-ex/0107061 . — PMID 11531561 .
↑ Abe, K. En måling af forgreningsfraktionen for den inklusive B→Xsγ henfalder med Belle-detektoren // Physics Letters B : journal. - 2001. - 5. juli ( bd. 511 , nr. 2-4 ). - S. 151-158 . - doi : 10.1016/S0370-2693(01)00626-8 . — . - arXiv : hep-ex/0103042 .
↑ Abe, K. Observation of the Decay B → K l + l − (Eng.) // Physical Review Letters : journal. - 2002. - Bd. 88 , nr. 2 . — P. 021801 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.88.021801 . - . - arXiv : hep-ex/0109026 . — PMID 11801003 .
↑ Ishikawa, A. Observation af B → K * ℓ + ℓ − (Eng.) // Physical Review Letters : journal. - 2003. - 24. december ( bd. 91 , nr. 26 ). — S. 261601 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.91.261601 . - . - arXiv : hep-ex/0308044 . — PMID 14754037 .
↑ Abe, K. Observation af store CP-overtrædelser og beviser for direkte CP-overtrædelse i B 0 → π + π − Decays // Physical Review Letters : journal . - 2004. - 6. juli ( bd. 93 , nr. 2 ). — P. 021601 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.93.021601 . - . - arXiv : hep-ex/0401029 . — PMID 15323897 .
↑ Chao, Y. Beviser for direkte CP-overtrædelse i B 0 → K + π − Decays // Physical Review Letters : journal . - 2004. - 5. november ( bind 93 , nr. 19 ). — S. 191802 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.93.191802 . - . - arXiv : hep-ex/0408100 . — PMID 15600826 .
↑ Mohapatra, D. Observation af b → d γ og bestemmelse af | V td / V ts | (engelsk) // Physical Review Letters : journal. - 2006. - 9. juni ( bind 96 , nr. 22 ). — S. 221601 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.96.221601 . - . - arXiv : hep-ex/0506079 . — PMID 16803300 .
↑ Ikado, K. Bevis for det rent leptoniske henfald B − → τ − ν ¯ τ // Physical Review Letters : journal . - 2006. - 22. december ( bd. 97 , nr. 25 ). — S. 251802 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.97.251802 . - . - arXiv : hep-ex/0604018 . — PMID 17280341 .
↑ Choi, S.-K. Observation af en smal karmoniumlignende tilstand i eksklusiv B ± → K ± π + π − J / ψ henfalder (engelsk) // Physical Review Letters : journal. - 2003. - 23. december ( bd. 91 , nr. 26 ). — S. 262001 . — ISSN 0031-9007 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.91.262001 . - . - arXiv : hep-ex/0309032 . — PMID 14754041 .

Belle eksperiment

Opnåede resultater

Eksempeldata

Se også

Noter

Links