Bosons X et Y

Un boson X aurait les deux modes de désintégration suivants^[1]:442 :

X⁺ → u_L + u_R

X⁺ → e⁺
_L + d_R

où les deux produits de désintégration de chaque processus ont une chiralité opposée, u est un quark up, d un antiquark down et e⁺ un positon.

Un boson Y aurait les trois modes de désintégration suivants^[1]:442 :

Y⁺ → e⁺
_L + u_R

Y⁺ → d_L + u_R

Y⁺ → d_L + ν_eR

où u est un antiquark up, d un quark down et ν_e un antineutrino électronique.

Le premier produit de chaque désintégration présente une chiralité gauche (indice L, pour l'anglais left) et le second une chiralité droite (R, pour right), ce qui produit toujours un fermion de même sens que celui produit par la désintégration d'un boson W, et un fermion de sens contraire (« de sens inverse »).

Des produits de désintégration similaires existent pour les autres générations quark-lepton.

Dans ces réactions, ni le nombre leptonique (L) ni le nombre baryonique (B) ne sont conservés séparément, mais la combinaison B-L l'est. Des rapports de branchement différents entre le boson X et son antiparticule (comme c'est le cas pour le méson K) expliqueraient la baryogenèse. Par exemple, si une paire X⁺ / X^- est créée à partir de l'énergie et qu'elle suit les deux branches décrites ci-dessus :

X⁺ → u_L + u_R

X^- → d_L + e^-_R

Le regroupement du résultat (u + u + d) + e^- = p + e^- montre qu'il s'agit d'un atome d'hydrogène.

Les bosons X^± et Y^± sont définis respectivement comme les six composantes Q = ± 4/3 et Q = ± 1/3⁠ des deux derniers termes de la représentation adjointe 24 de SU(5) (en) telle qu'elle se transforme sous le groupe du modèle standard :

${\displaystyle \mathbf {24} \rightarrow (8,1)_{0}\oplus (1,3)_{0}\oplus (1,1)_{0}\oplus (3,2)_{-{\frac {5}{6}}}\oplus ({\bar {3}},2)_{\frac {5}{6}}.}$

Les bosons X et Y, chargés positivement, portent des charges anti-couleur (équivalentes à deux charges de couleur normales différentes), tandis que les bosons X et Y, chargés négativement, portent des charges de couleur normales. Les signes des isospins faibles des bosons Y sont toujours opposés à ceux de leurs charges électriques. Concernant leur action sur ${\displaystyle \mathbb {C} ^{5},}$, les bosons X tournent entre un indice de couleur et l'indice d'isospin faible vers le haut, tandis que les bosons Y tournent entre un indice de couleur et l'indice d'isospin faible vers le bas.

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « X and Y bosons » (voir la liste des auteurs).

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