Kaon

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Kaons

Propriétés générales

Classification	Mésons
Composition	1 quark, 1 antiquark : • K+ : ${\displaystyle u{\overline {s}}}$ • K− : ${\displaystyle {\overline {u}}s}$ • K0S : ${\displaystyle d{\overline {s}}/s{\overline {d}}}$ • K0L : ${\displaystyle d{\overline {s}}/s{\overline {d}}}$

Propriétés physiques

Masse	• K+ : 493,7 MeV.c-2 • K− : 493,7 MeV.c-2 • K0S : 497,7 MeV.c-2 • K0L : 497,7 MeV.c-2
Charge électrique	• K+ : +1 (=charge d'un proton) • K− : -1 • K0S : 0 C • K0L : 0 C
Spin	0
Durée de vie	• K+ : 1,24×10-8 s • K− : 1,24×10-8 s • K0S : 0,89×10-10 s • K0L : 5,2×10-8 s

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Un kaon est une particule (notée K) de la famille des mésons caractérisée par un nombre quantique appelé étrangeté et noté S. Les mésons étant constitués d'un nombre pair de quarks et d'antiquarks, les kaons contiennent un quark s ou un antiquark s combiné avec un quark/antiquark parmi u ou d (resp. u ou d).

Les quatre kaons sont :

1. Le ${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K^{+}\end{smallmatrix}}}$ formé d'un quark u et d'un quark s
2. Le ${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K^{-}\end{smallmatrix}}}$ formé d'un quark u et d'un quark s
3. Le ${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K_{L}^{0}\end{smallmatrix}}}$ résultant de la superposition d'états ( ds - ds )${\displaystyle {\begin{smallmatrix}/{\sqrt {2}}\end{smallmatrix}}}$
4. Le ${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K_{S}^{0}\end{smallmatrix}}}$ résultant de la superposition d'états ( ds + ds )${\displaystyle {\begin{smallmatrix}/{\sqrt {2}}\end{smallmatrix}}}$

La particularité du kaon neutre ${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K^{0}\end{smallmatrix}}}$ est d'avoir une antiparticule violant la symétrie de parité : le kaon neutre « court » (${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K_{S}^{0}\end{smallmatrix}}}$) a une durée de vie en effet plus brève (8,953±0,005×10⁻¹¹ s) que celle du kaon neutre « long » (${\displaystyle {\begin{smallmatrix}K_{L}^{0}\end{smallmatrix}}}$, 5,116±0,020×10⁻⁸ s). Une différence de masse entre ces deux particules, de l'ordre de 2,2×10⁻⁵ eV/c², aurait également été mise en évidence^[1].

La violation de symétrie P est étudiée pour son rôle possible dans la prédominance de la matière sur l'antimatière dans l'univers^[2].

Références

Articles connexes

• Hydrogène kaonique
• Méson

Liens externes

• [PDF] (en) Caractéristiques des kaons positif K⁺ et négatif K⁻ (Particle Data Group)
• [PDF] (en) Caractéristiques du kaon neutre K⁰ (Particle Data Group)
• [PDF] (en) Caractéristiques du kaon neutre short K_S⁰ (Particle Data Group)
• [PDF] (en) Caractéristiques du kaon neutre long K_L⁰ (Particle Data Group)

• Simulations informatiques:
• Animation sur les moments cinétiques orbital et de spin. Leur lien avec les lois de symétrie en physique des particules élémentaires. Université Paris XI

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