Мезоны − связанные состояния кварка и антикварка. Мезоны имеют барионное число B = 0 и целый (в том числе и нулевой) спин, т. е. являются бозонами. Массы и квантовые числа мезонов определяются типами кварка и антикварка, входящих в состав мезона, их радиальными квантовыми числами, взаимной ориентацией их спинов, значениями изоспинов и орбитальных моментов.
Кварковая модель позволяет качественно описать структуру мезонов, получить их квантовые числа. Особое место занимают мезоны для которых можно количественно рассчитать спектры масс. Это семейства мезонов, состоящие из тяжелых кварков − чармоний (c) и боттомоний (b). Спектры их подобны спектрам водородоподобных атомов. Изучение спектров кваркониев позволяет получить важную информацию о природе сильного взаимодействия.
На рисунке показана система уровней чармония и переходы между ними. Характерный масштаб возбуждения составляет сотни МэВ, что существенно меньше массы с-кварка. Поэтому можно воспользоваться тем, что движение нерелятивистское и для описания кваркония использовать уравнение Шредингера. В таком подходе кварконий можно рассматривать как систему двух кварков, движущихся в потенциале V(r). Состояния кваркония и волновые функции определяются как решения станционарного уравнения Шредингера.

     Для описания спектроскопии кваркония удалось найти простой потенциал V(r). На малых расстояниях (r << 10^-13 см) потенциал, аналогично кулоновскому, имеет вид V(r) ~ 1/r. Поскольку кварки не наблюдаются в свободном состоянии, потенциал должен их эффективно “запирать” на расстояниях масштаба радиуса адрона (≈10^-13 см), т.е. на больших расстояниях потенциал должен расти (V(r) ~ r). Удовлетворяющий требуемым условиям потенциал имеет вид

,

где α, β, δ- константы. Константы удалось подобрать так, что потенциал одновременно хорошо описывает спектры масс как (c), так и (b)bჼ.

 Таблицу некоторых мезонов см. Кварковая структура адронов. Барионы. Мезоны

• Кварковая структура адронов. Барионы. Мезоны
• K-мезоны
• Пи-мезоны
• Странные частицы, s-кварк
• Красивые частицы, b-кварк
• Очарованные частицы, с-кварк
• МЕЗОНЫ Легкие мезоны
• Кварковая модель. Мезоны в кварковой модели
• Осцилляции в пучке нейтральных K-мезонов
• Мезонная теория ядерных сил
• Симметрии в кварковой структуре адронов
• Шарм и его появление в физике частиц. Бьюти
• Лекции по B-физике
• Нейтральные B-мезоны. Феноменология