Mezony K wewnątrz materii jądrowej

Pomimo, że mezony K+ (o składzie kwarkowym us) i K- (us) wydają się całkowicie „symetryczne”, to ich zachowanie się w obecności innych kwarków nie jest takie same. Przy zderzeniu protonu (udd) z protonem do wytworzenia kaonu K+ niezbędne jest wytworzenie jednego antykwarku s, zaś do wytworzenia kaonu K- wytworzenie kwarku s i jednocześnie zamiana kwarku u w antykwark u. Z tego powodu, w zderzeniach proton-proton (rysunek na prawo o góry) prawdopodobieństwo wytworzenia kaonu K- , szczególnie przy małych energiach zderzenia, jest zdecydowanie niższe niż prawdopodobieństwo wytworzenia kaonu K+.

Modele teoretyczne (wykres w lewej części rysunku) przewidują, że masa mezonu K- zmniejsza się wraz ze wzrostem gęstości otaczającej go materii jądrowej, a mezonu K+ rośnie (od jednakowej wartości dla swobodnych mezonów, ok. 493 MeV). O ile więc, w zderzeniach swobodnych protonów prawdopodobieństwo wytworzenia K+ i K- nie jest takie samo, to w zderzeniach jąder (a takie doświadczenia prowadzone są w Darmstadt) efekt zmiany masy powoduje, że te prawdopodobieństwa są takie same (wykres na prawo, niżej).





© GK