Мезон

Мезоны являются адронами, что означает, что они состоят из кварков. Поскольку кварки имеют различные дробные заряды, мезоны могут иметь заряд. Однако заряды кварков могут аннулироваться, образуя незаряженный мезон. Остальные представители семейства адронов известны как барионы, которые состоят из трех кварков. Поскольку все кварки имеют спин 1/2, три из них никогда не дадут целого числа спинов. Целочисленный спин - это просто 0, 1 или 2. Частицы с целочисленным спином называются бозонами, которые подчиняются статистике Бозе-Эйнштейна. Это означает, что более одного бозона могут находиться в одной точке пространства в одно и то же время. Однако мезон состоит из одного кварка и одного антикварка, каждый из которых не имеет целочисленного спина. Частицы, которые не имеют целочисленного спина, имеют спин 1/2 или 3/2. Эти частицы со спином 1/2 называются фермионами, поскольку они подчиняются статистике Ферми-Дирака. Это означает, что не более одного фермиона может находиться в одной и той же точке пространства в одно и то же время. Все известные барионы и кварки (и антикварки) являются фермионами, а все мезоны - бозонами. Это может привести к путанице, поскольку это означает, что более одного мезона может существовать в одной и той же точке пространства одновременно, но кварки, из которых состоят мезоны, не могут существовать в одной и той же точке пространства одновременно.

Наиболее распространенным естественным способом обнаружения мезонов является взаимодействие космических лучей с веществом. Этот процесс можно повторить в ускорителях частиц, которые разбивают высокоэнергетические кварки и антикварки. Однако мезоны очень нестабильны и быстро превращаются в другие частицы. Заряженные мезоны могут распадаться на электроны и нейтрино, а незаряженные мезоны - на фотоны. Поскольку антиматерия разрушает материю, образуется большое количество энергии. Энергия следует уравнению E=mc² .