B-fabrik

Inom partikelfysik är en B-fabrik , eller ibland en skönhetsfabrik statistisk , ett partikelkolliderexperiment utformat för att producera och detektera ett stort antal B-mesoner så att deras egenskaper och beteende kan mätas med liten osäkerhet . Tau leptoner och D mesoner produceras också rikligt på B-fabriker.

Historia och utveckling

En sorts "prototyp" eller "prekursor" B-fabrik var HERA-B -experimentet vid DESY som var planerat för att studera B-mesonfysik på 1990–2000-talet, innan de faktiska B-fabrikerna byggdes/driftade. Men vanligtvis anses HERA-B inte vara en B-fabrik.

Två B-fabriker designades och byggdes på 1990-talet, och de fungerade från slutet av 1999 och framåt: Belle-experimentet vid KEKB -kollideren i Tsukuba , Japan, och BaBar-experimentet vid PEP-II- kollideren vid SLAC i Kalifornien , USA. De var båda elektron-positronkolliderare med massenergicentrum inställt på ϒ(4S) -resonanstoppen, som ligger strax över tröskeln för sönderfall till två B-mesoner (båda experimenten tog mindre dataprover vid olika masscentrumenergier). BaBar upphörde i förtid med datainsamlingen 2008 på grund av budgetnedskärningar, men Belle ställde upp till 2010, då den stoppade datainsamlingen både för att den hade nått sin avsedda integrerade ljusstyrka och för att bygget skulle börja med uppgraderingar av experimentet (se nedan).

Aktuella experiment

Tre "nästa generation" B-fabriker skulle byggas under 2010- och 2020-talen: SuperB nära Rom i Italien; Belle II , en uppgradering till Belle, och SuperPEP-II , en uppgradering till PEP-II-acceleratorn. SuperB avbröts och förslaget till SuperPEP-II åtgärdades aldrig. Belle II började dock framgångsrikt ta data 2018 och är för närvarande den enda nästa generations B-fabrik i drift.

Förutom Belle II finns LHCb -experimentet vid LHC (CERN), som startade sin verksamhet 2010 och som främst studerar fysiken för bottenkvark innehållande hadroner, och därmed kan förstås vara en B-fabrik av denna "nästa generation." Men LHCb brukar inte kallas en B-fabrik som experimentet och (kanske ännu viktigare) motsvarande kolliderare (det vill säga LHC) används inte enbart för att studera b-kvarkpartiklar utan har andra syften förutom b- kvarkfysik.

Se även

externa länkar