Charmonium – mezon zawierający kwark i antykwark powabny (ang. "charm" – stąd nazwa charmonium). Żaden ze stanów charmonium nie jest stabilny ze względu na oddziaływania silne, są to zatem rezonansy.
Odkryty w listopadzie 1974 w dwóch niezależnych centrach badawczych: przez grupę Burtona Richtera w SLAC, oraz przez grupę Samuela Tinga z Brookhaven National Laboratory. Odkrycie charmonium, okrzyknięte mianem "rewolucji listopadowej" w fizyce cząstek elementarnych[1][2], było bardzo istotne dla rozwoju tej dziedziny nauki, gdyż dowodziło pośrednio istnienia czwartego rodzaju kwarku, nazywanego powabnym i opisywanego wcześniej teoretycznie[1][3]. Sukces doświadczalny grup Richtera i Tinga stał się zarazem sukcesem teoretycznej chromodynamiki kwantowej, której przewidywania legitymizował[1]. Richter i Ting zostali za swoje odkrycie uhonorowani Nagrodą Nobla w dziedzinie fizyki w roku 1976. Richter zaproponował oznaczenie nowej cząstki symbolem ψ, Ting optował za literą J – w uznaniu równorzędności odkryć używa się obecnie symbolu J/ψ (czyt. jot/psi, symbole wszystkich pozostałych cząstek elementarnych są jednoliterowe).
Charmonium, podobnie jak atom wodoru lub pozytonium, może przebywać w wielu różnych stanach kwantowomechanicznych (stopniach wzbudzenia). Różnią się one energią (a zatem również masą spoczynkową) oraz czasem życia[4]. Używa się dla nich nazw ηc, hc, ψ i Χc. Pierwszy ze stanów ψ nosi nazwę J/ψ.
Przypisy
Zobacz też [edytuj]