- Tetraquark
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Tetraquarks (von griechisch Tetra, vier) sind hypothetische Mesonen aus vier Quarks (zwei Quarks und zwei Antiquarks). Sie gehören wie die Pentaquarks zu den exotischen Hadronen, das heisst solchen hypothetischen Hadronen, die nicht wie die bekannten Mesonen aus zwei Quarks (Quark-Antiquark) oder wie die Baryonen aus drei Quarks aufgebaut sind. Tetraquarks können nach dem gegenwärtigen Kenntnisstand nach der grundlegenden Theorie der starken Wechselwirkung, der Quantenchromodynamik, nicht ausgeschlossen werden. Sie wurden schon mehrfach zur Interpretation von, in Beschleunigerexperimenten gemessenen, Resonanzen vorgeschlagen. Bisher wurde für ihre Existenz jedoch kein eindeutiger Nachweis erbracht.
Einige Zustände im Energiebereich des Charmoniums, die am Belle- und am BaBar-Experiment beobachtet wurden, sind als Tetraquark interpretiert worden. Ein Beispiel hierfür ist die Resonanz X(3872) mit einer Ruhemasse von 3872 MeV/c², die 2003 vom Belle-Experiment entdeckt wurde[1][2].
2010 kündigte eine Gruppe deutscher und pakistanischer Physiker (Ahmed Ali und Christian Hambrock von DESY, Jamil Aslam von der Quaid-i-Azam Universität) die mögliche Entdeckung eines Tetraquarks an, die durch Neuanalyse von Daten des Belle-Experiments aus dem Jahr 2008 möglich wurde.[3][4]. Damals waren gegenüber den theoretischen Erwartungen (der Quantenchromodynamik) um mehrere Größenordnungen erhöhte Zerfallsraten eines, wie man annahm, angeregten Bottomonium-Zustands Y (5 S) in niedrigere Zustände unter Erzeugung eines Paars geladener Pionen beobachtet worden. Ali, Hambrock und Aslam interpretieren den Ausgangszustand als Tetraquark Yb(10890) aus zwei leichten
- bzw. 
-Quarks und zwei schweren 
- bzw. 
-Quarks[5], Die Autoren geben an, die Massen und Zerfallsraten mit ihrem Modell gut reproduzieren zu können. Es gibt aber auch alternative Erklärungsversuche[4].Einzelnachweise
- ↑ S.-K. Choi u.a. Observation of a narrow charmonium-like state in exclusive B+ -> K+ pi+pi- J/psi decays, Phys. Rev. Letters, 91, 2003, 262001, S.-K. Choi and Belle Collaboration Properties of X (3872), 2004
- ↑ Interpretation als Tetraquark: L. Maiani, F. Piccinini, V. Riquer, A.D. Polosa "Diquark-antidiquarks with hidden or open charm and the nature of X(3872), Physical Review D 71, 2005, 014028
- ↑ Ali, Hambrock, Aslam Tetraquark Interpretation of the BELLE Data on the Anomalous Υ(1S) π+π- and Υ(2S) π+π- Production near the Υ(5S) Resonance, Physical Review Letters Bd.104, 2010, S.162001
- ↑ a b Zoe Matthews Evidence grows for Tetraquarks, Physics World, Online News Archive, 27. April 2010
- ↑ Beziehungsweise aus einer Überlagerung des entsprechenden Tetraquark mit down statt up Quarks, die nach Ali, Hambrock und Aslam etwa dieselbe Masse haben sollte
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