底夸克

b夸克（bottom quark，台湾译底夸克，中国大陆又称“底夸克”^{[注 1]}）是带有电荷−1⁄3 e的 第三代夸克，曾称美夸克（beauty quark）^{[5][注 2]}。虽然量子色动力学描述每一种夸克的方法都很类似，由于底夸克带有很大的裸质量（英语：bare mass）（约为7000420000000000000♠4.2 GeV/c²，^[3][6]:135稍微多过质子质量的四倍)，而且CKM矩阵的元素V_ub与V_cb的数值很小，因此底夸克拥有独特的标签。当做实验时，使用一种称为底贴签（英语：b_tagging）的技术，可以很容易地辨识出它的踪迹。由于CP破坏涉及到三代的夸克，因此研究CP破坏比较合适使用的粒子是含有底夸克的介子。BaBar实验、Belle实验与LHCb实验都正在进行这类实验。

底夸克

组成	基本粒子
系	费米子
代	第三代
基本相互作用	强作用力、弱作用力、 电磁力、引力
符号	b
反粒子	反底夸克（ b )
理论	小林诚、益川敏英 (1973年)[1]
发现	利昂·莱德曼等（1977年）[2]
质量	7000418000000000000♠4.18+0.03 −0.03 GeV/c2[3]
衰变粒子	粲夸克或上夸克
电荷	-1⁄3 e
色荷	有
自旋	1⁄2
弱同位旋	LH：−1⁄2, RH：0
弱超荷	LH： 1⁄3, RH：−2⁄3

几乎所有顶夸克的衰变都会产生底夸克，希格斯玻色子的衰变也常会产生底夸克。1973年，为了解释CP破坏，物理学者小林诚与益川敏英预言底夸克的存在。^[1]海姆·哈拉里（英语：Haim Harari）在1975年将这粒子命名为底夸克。^[7][8]费米实验室的利昂·莱德曼研究团队于1977年做通过粒子碰撞实验制成 底夸克偶素，从而发现底夸克。^[2][9][10] 由于“发现对称性破缺的来源，并预测了至少三大类夸克在自然界中的存在”，小林诚与益川敏英荣获2008年诺贝尔物理学奖。 ^[11][12]有一些学者称底夸克为“美夸克”，但至今为止，“底夸克”仍旧是最常用的名称。^[13]

通过弱相对作用，底夸克可以衰变为上夸克或粲夸克。这类衰变被CKM矩阵所抑制（V_ub=0.0040、V_cb=0.04，数值很小）。底夸克很想衰变为顶夸克（V_tb=0.9991），但是由于底夸克的质量小于顶夸克，因此不能衰变为顶夸克，所以，底夸克的平均寿命为比较长的1.3×10⁻¹² s，而每当底夸克衰变时，它比较常衰变为粲夸克。^{[6] :327-329[14]}

含有底夸克的强子

主条目：重子列表

以下列出一些含有底夸克的强子：

• B介子含有一个底夸克（或反底夸克）与一个上夸克或下夸克。
• 
  B
  c介子含有一个底夸克与粲夸克。
• 
  B
  s介子含有一个底夸克与一个奇夸克。
• 有很多种底夸克偶素态，例如
  ϒ
  介子、大型强子对撞器首先发现的粒子 χ_b(3P)。它们都是由一个底夸克与反底夸克形成的粒子。
• 含有底夸克的重子已被观测到，它们的命名方式与奇重子类似，例如
  Λ0
  b。

参阅

• 夸克模型