psi-mesoner

Psi-mesoner (skrives også ψ-mesoner, der ψ symbolet for den greske bokstaven psi), er subatomære partikler. Den letteste av disse, ofte kalt J/ψ, har en masse på 3,1 GeV/c², det vil si at den er vel tre ganger så tung som protonet. Et psi-meson er bygd opp av en c-kvark og en anti-c-kvark.

Ved å studere de elektromagnetiske overgangene mellom de forskjellige ψ-partiklene (ψ-tilstandene), fant en ut at disse kvalitativt sett hadde liknende egenskaper som positronium. Det ble derfor raskt akseptert blant de fleste partikkelfysikere at ψ-partiklene bestod av en til da ny type kvark, kalt c («sjarm», av eng. charm), og den tilhørende antikvarken \(\bar{c} \). ψ-partiklene har spinn 1, som svarer til at kvark og antikvark har parallelle spinn. J/ψ har ei midlere levetid på omkring 10^–20 sekund. Dette er omtrent ti tusen ganger mer enn andre partikler det er naturlig å sammenligne med, for eksempel rho-mesonet, som består av en lett kvark (u eller d) og en lett antikvark.

psi-mesonene ble oppdagea i 1974 av Samuel C. C. Ting og Burton Richter, og i 1976 fikk de Nobelprisen for oppdagelsen. Denne oppdagelsen førte til et klart gjennombrudd for forståelsen av at sterkt vekselvirkende partikler, hadroner, er bygd opp av mindre byggesteiner, kvarker (se kvark, elementærpartikkel). Av denne grunn snakker en ofte om 1974-revolusjonen i elementærpartikkelfysikk.