입실론 중간자

입실론 중간자 (Upsilon meson)는 바닥 쿼크와 반(反)바닥 쿼크로 구성된 중성 쿼코늄이다. 1977년 페르미 국립 가속기 연구소(Fermi National Accelerator Laboratory)의 E288 실험에서 리언 레더먼이 이끄는 연구진에 의해 발견되었으며, μ+μ- 쌍으로 붕괴되는 현상을 통해 확인되었다. 질량은 약 9.46 GeV/c²이며, 바닥 쿼크의 질량을 연구하는 데 중요한 역할을 한다.

입실론 중간자는 다양한 바닥 쿼코늄 상태 중 가장 낮은 에너지 상태에 해당하며, 더 높은 에너지 상태의 입실론 중간자들도 존재한다. 이들은 유사한 붕괴 패턴을 보이며, 바닥 쿼크와 반(反)바닥 쿼크 사이의 강한 상호작용을 연구하는 데 활용된다.

입실론 중간자의 발견은 쿼크 모델의 타당성을 입증하고, 쿼크의 존재를 간접적으로 확인하는 데 기여했다. 또한, 양자 색역학(QCD)의 예측을 검증하는 데 중요한 실험적 증거를 제공했다. 입실론 중간자에 대한 연구는 고에너지 물리학의 중요한 분야로 남아 있으며, 더 정밀한 측정을 통해 QCD의 이해를 높이는 데 기여하고 있다.