Neue Erkenntnisse erhoffen sich Physikerinnen und Physiker unter anderem von B-Mesonen – Teilchen, die bei Kollisionen von Elektronen und Positronen gemeinsam mit ihren Antiteilchen entstehen. Der SuperKEKB-Beschleuniger fungiert dabei als eine Art „Fabrik“ für B-Mesonen: Er bringt Materie (Elektronen) und Antimaterie (Positronen) bei der Resonanzenergie des Υ(4S) (Upsilon-4S) zur Kollision. Bei dieser Energie ist der Zerfall der Teilchen bei Elektron-Positron-Kollisionen am „saubersten“. Das bedeutet, dass B-Mesonen in einer extrem störungsfreien Umgebung erzeugt und präzise gemessen werden können.
Seit Beginn des Experimentes im Jahr 2019 haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Beschleuniger kontinuierlich optimiert und einen stabilen Betrieb bei deutlich höheren Luminositäten als beim Vorgängerexperiment Belle am KEKB erreicht. Eine hohe Luminosität – also eine große Zahl von Teilchenkollisionen pro Flächeneinheit und Zeit – erlaubt es den Forschenden, größere Datensätze zu sammeln und Messungen mit höherer Präzision durchzuführen.
Drei neue Rekorde
Ende Mai wurde der bei der Υ(4S)-Energie aufgezeichnete Datensatz für Studien von B-Meson-Zerfällen zum weltweit größten seiner Art. Darüber hinaus erreichte Belle II zwei weitere Meilensteine:
- eine neue Spitzenluminosität, die etwa 2,5-mal höher ist als der bisherige Rekord von Belle
- eine Datennahmerate, die rund dreimal höher liegt als im besten Jahr des Belle-Experiments
