B 介子中的 CP 破坏（B 工厂与 LHCb 计划）
/ bee MEH-zonz; el-aitch-see-bee /
在 1964 年首次于 K 介子中瞥见 CP 破坏之后，物理学家意识到一个更重的“表亲”——B 介子——应当呈现同样的效应，但要强烈得多、也干净得多。B 介子含有底夸克，即第二重的夸克，而理论预言 B 介子与反 B 介子的衰变之间会有巨大且易于测量的差别。为了追踪这一点，物理学家建造了被昵称为“B 工厂”的专用机器——经过调谐、能以数十亿计大批量生产 B 介子的加速器——后来又有大型强子对撞机上的 LHCb 实验。
两座 B 工厂领跑：美国 SLAC 的 BaBar 和日本的 Belle，两者都在二〇〇〇年代运行。它们的工作方式是让电子和正电子在恰到好处的能量上对撞，产生成对的 B 介子，然后观察每对中的一个以“物质”或“反物质”的身份衰变，并对另一个如何衰变计时。最受瞩目的测量是一种随时间变化的不对称：一个 B 介子和它的反物质孪生体衰变到同一个末态，随着时间推移却以明显不同的速率衰变——这是一个直接而显著的 CP 破坏信号。LHCb 专门用来捕捉质子对撞中产生的大量 B 介子，把这一计划扩展到多得多的衰变道，甚至在含粲夸克的粒子和重子（而不只是介子）中也发现了 CP 破坏。
这一计划把 CP 破坏从一桩奇闻变成了一门精密科学。横跨 K 介子、B 介子和 D 介子的所有测量，都以惊人的一致性符合标准模型那一个 CKM 相位，确证了小林-益川机制，并支撑了 2008 年的诺贝尔奖。这项工作仍在继续，因为物理学家在寻找微小的偏差——一个不太符合 CKM 图像的测量，将是指向新物理、乃至指向解释宇宙物质过剩所需的额外 CP 破坏的路标。一个诚实的提醒是：到目前为止，B 介子的结果与标准模型符合得几乎太好，使得重子不对称之谜仍未解开。
在 Belle 和 BaBar 实验中，中性 B 介子及其反粒子衰变到同一末态时，作为衰变时间的函数呈现出几十个百分点的不对称——这是一个远比 K 介子中那个千分之几的信号更大、更干净的 CP 破坏效应。
B 介子使 CP 破坏变得显著而可测。
一个常见的过度简化是说 LHCb“发现”了 CP 破坏；其实这一发现 1964 年在 K 介子中、约 2001 年在 B 工厂的 B 介子大效应中就已完成——LHCb 的作用是把这些测量扩展到多得多的粒子上并使之更精确。