Techniklexikon

Pinguin-Übergang

Teilchenphysik,
spezieller Elementarteilchenzerfall, der erstmals 1993 mit dem CLEO-Detektor am
Speicherring CESR der Cornell University (US-Bundesstaat New York) eindeutig
nachgewiesen werden konnte, und zwar durch die Beobachtung des Zerfalles eines
B-Mesons in ein angeregtes K-Meson und ein Photon: B src="../../images/p1837_pinguin-uebergang.gif" alt="Pinguin-Übergang"> K ^119%\'>* g. Diesem Prozess
liegt der Übergang eines b-Quarks in ein s-Quark zugrunde: b height=16 src="../../images/p1838_pinguin-uebergang.gif" alt="Pinguin-Übergang"> s g.
Dabei zerfällt das b-Quark zunächst in ein Quark mit der Ladung 2 / 3 (also ein
u-, c- oder t-Quark) und ein W ^{119%;font-family:Symbol\'>-}. Anschliessend rekombinieren W-Boson und
Quark zu einem s-Quark mit der Ladung -1
/ 3 (siehe Abb.). Die Energieerhaltung wird dabei nicht verletzt (das W-Boson
ist wesentlich schwerer als das b-Quark), da es sich bei dem zwischenzeitlich
gebildeten Quark/W ^{font-family:Symbol\'>-}-Paar um virtuelle Teilchen handelt.
Pinguin-Übergänge erlauben also die Untersuchung von sehr schweren Teilchen
(z.B. supersymmetrischen Teilchen), die mit Teilchenbeschleunigern nicht
produziert werden können.

width=176 height=224 src="../../images/p1839_pinguin-uebergang.gif" alt="Pinguin-Übergang">

Pinguin-Übergang: Ein b-Quark zerfällt in ein W ^{style=\'font-family:Symbol\'>-} und ein Quark mit Ladung 2 / 3 (z.B.
ein t-Quark), die anschliessend zu einem s-Quark rekombinieren.