Короткоживущая субатомная частица, содержащая нижний кварк, изучаемая по свойствам её распада.B-мезон — это субатомная частица, состоящая из нижнего кварка и антикварка, удерживаемых вместе сильным ядерным взаимодействием. Он чрезвычайно короткоживущий, распадается примерно за 1,5 пикосекунды (1,5 × 10⁻¹² секунды) на более лёгкие частицы. B-мезоны интенсивно изучаются в физике частиц, поскольку их распады чувствительны к тонким различиям между материей и антиматерией, известным как CP-нарушение, которое может объяснить, почему во Вселенной больше материи, чем антиматерии.
B-мезон был открыт в 1977 году в Фермилабе в эксперименте E288 под руководством Леона Ледермана, который обнаружил ипсилон-частицу — связанное состояние нижнего кварка и его антикварка.
B-мезоны рождаются в столкновениях частиц высоких энергий, например, на Большом адронном коллайдере, где протоны сталкиваются на околосветовых скоростях. Нижний кварк внутри B-мезона тяжёлый, примерно в четыре раза тяжелее протона, поэтому он распадается через слабое ядерное взаимодействие на более лёгкие кварки и лептоны. Измеряя продукты этих распадов, физики могут определить свойства B-мезона и проверить предсказания Стандартной модели физики частиц.
B-мезоны используются в экспериментах по физике частиц для изучения CP-нарушения, поиска новой физики за пределами Стандартной модели и измерения фундаментальных параметров, таких как масса W-бозона.
B-мезоны могут осциллировать между состояниями частицы и античастицы миллиарды раз в секунду перед распадом — это явление служит чувствительным инструментом для проверки квантовой механики.
