Антипротон

Антипротон
Символ	$\bar{p}\,\!$
Масса	938.2719(98) МэВ
Античастица	$p\,\!$
Классы	фермион, адрон, барион, N-барион
Квантовые числа
Электрический заряд	-1
Спин	1/2
Изотопический спин	1/2
Барионное число	-1
Странность	0
Очарование	0
Другие свойства
Время жизни	>7·105 лет
Схема распада
Кварковый состав	$\bar{u}\bar{u}\bar{d}$

Антипрото́н — античастица по отношению к протону. Имеет отрицательный электрический заряд и отрицательное барионное число, прочие свойства совпадают со свойствами протона. Впервые открыт в 1955 году на ускорителе протонов в Калифорнийском университете в Беркли. Результаты были опубликованы в журнале Phys. Rev.^[1], а сама работа принесла её авторам Нобелевскую премию по физике за 1959 год.

Антипротоны могут рождаться в высокоэнергетических столкновениях нуклонов с довольно высокой вероятностью. В настоящее время антипротоны получают в больших количествах и используют для протон-антипротонных коллайдеров. Кроме того, антипротоны наблюдаются и в космических лучах.

Взаимодействия протонов с антипротонами

Кулоновское притяжение между протонами и антипротонами могло бы, в принципе, приводить к образованию их связанного состояния, аналогичного позитронию. Однако, несмотря на многолетние исследования, убедительных доказательств существования этого связанного состояния пока нет. В 2009 году коллаборация BES в Пекине представила данные, которые могут быть интерпретированы и как проявление связанного состояния протона и антипротона (см. подробности на странице^[2]). Эти результаты пока продолжают обсуждаться научным сообществом.

Как любая другая античастица, антипротон может аннигилировать. Экспериментальные исследования показывают, что аннигиляция низкоэнергетических протонов и антипротонов идёт с образованием 4-5 пи-мезонов. При высоких энергиях вероятность аннигиляции протона и антипротона понижается, и сечение этого процесса приближается к сечению процесса столкновения протона с протоном, в согласии с теоремой Померанчука.

Антипротон аннигилирует также и с нейтронами.

Примечания

1. ↑ Phys. Rev. 100, 947—950 (1955)
2. ↑ Текущие открытия в ФЭЧ: связанные состояния протона и антипротона

Частицы в физике

 

Элементарные частицы	Фермионы Кварки u · d · c · s · t · b Лептоны e− · e+ · μ− · μ+ · τ− · τ+ · νe · νe · νμ · νμ · ντ  · ντ Бозоны Калибровочные бозоны γ · g · W-бозон · Z-бозон бозоны Хиггса H0 Другие Ду́хи Гипотетические Суперпартнёры Гейджино Чарджино · Глюино · Гравитино · Нейтралино Другие Аксино · Хиггсино · Сфермион Другие A0 · Дилатон · G · J · Тахион · X · X (4140) Y · W’ · Z’ · Стерильное нейтрино
Составные частицы	Адроны Барионы / Гипероны Нуклоны (p · p · n · n)  · Δ · Λ · Σ · Ξ · Ω Мезоны / Кварконии π · ρ · η · η′  · φ · ω  · J/ψ · ϒ · θ · K · B · D · T Другие Атомные ядра · Атомы · Экзотические атомы (Позитроний · Мюоний · Кварконий) · Молекулы Гипотетические Экзотические адроны Экзотические барионы Дибарион · Пентакварк Экзотические мезоны Глюбол · Тетракварк Другие Мезонная молекула · Померон
Квазичастицы	Солитон Давыдова · Экситон · Биэкситон · Магнон · Фонон · Плазмон · Поляритон · Полярон · Примесон · Ротон · Биротон · Дырка · Электрон · Куперовская пара · Орбитон · Трион · Фазон · Флуктуон · Энион · Холон и спинон
Списки	Список частиц · Список квазичастиц · Список барионов · Список мезонов · История открытия частиц