Список барионов

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Барионный декуплет (спин 3/2)
Барионный октет (спин 1/2)

Это список барионов в физике элементарных частиц.

Барионы — это адроны, у которых барионное число равно +1. В список включены только барионы, строение которых следует стандартной трёхкварковой модели; данная модель предусматривает, что барион состоит из трёх так называемых валентных кварков и из «моря» виртуальных кварк-антикварковых пар и виртуальных глюонов. Пентакварки не рассматриваются.

В приведённых ниже таблицах не указаны также антибарионы — античастицы барионов, которые имеют барионное число −1 и состоят из антикварков к тем кваркам, из которых состоят соответствующие барионы. Часть их характеристик совпадает с характеристиками барионов, но электрический заряд и некоторые квантовые числа (странность, очарование и прелесть) имеют противоположный знак.

Список состоит из двух таблиц, содержащих основные состояния барионов. Основное состояние характеризуется значениями главного квантового числа и орбитального углового момента равными 0 (состояния с соответствуют радиальным, а с  — орбитальным возбуждениям). В рамках Стандартной Модели барионы с группируются в два унитарных мультиплета — со значениями равными 12+ или 32+ (где буква обозначает спин, а буква  — чётность бариона)[1][2].

Барионы с JP = 12+

Частица Символ Кварковый
состав
Масса,
МэВ/c2
СпинSCB Время жизни,
c
Продукты распада Изоспин Проекция
изоспина
Протонpuud938,3 1/2 0 0 0 Стабилен(?)[a]Не наблюдались 1/2 +1/2
Нейтронnddu939,6 1/2 0 0 0 885,7±0,8[b]p + e + 1/2 −1/2
Лямбда-гиперон Λ0uds1115,7 1/2 −1 0 0 2.60⋅10−10π + p
или π0 + n
0 0
очарованный Лямбда-гиперон Λ+cudc2285 1/2 0 +1 0 2,0⋅10−13p + K + π+0 0
прелестный Лямбда-гиперон Λ0budb5624 1/2 0 0 −1 1,2⋅10−120 0
Сигма-плюс-гиперонΣ+uus1189,4 1/2 −1 0 0 0,8⋅10−10π0 + p
или π+ + n
1 +1
Сигма-нуль-гиперонΣ0uds1192,5 1/2 −1 0 0 6⋅10−20Λ0 + γ1 0
Сигма-минус-гиперонΣdds1197,4 1/2 −1 0 0 1,5⋅10−10π + n1 −1
прелестный Сигма-плюс-гиперонΣ+buub5811,3 1/2 0 0 −1 6,8⋅10−23Λ0b + π+1 +1
прелестный Сигма-минус-гиперонΣbddb5815,5 1/2 0 0 −1 1,34⋅10−22Λ0b + π1 −1
Кси-нуль-гиперонΞ0uss1315 1/2 −2 0 0 2,9⋅10−10Λ0 + π01/2 +1/2
Кси-минус-гиперонΞdss1321 1/2 −2 0 0 1,6⋅10−10Λ0 + π1/2 −1/2
очарованный Кси-плюс-гиперонΞ+cusc2466 1/2 −1 +1 0 4,4⋅10−131/2 +1/2 ?
очарованный Кси-нуль-гиперонΞ0cdsc2472 1/2 −1 +1 0 1,1⋅10−131/2 -1/2
прелестный Кси-минус-гиперонΞbdsb5629,6 1/2 −1 0 -1 1,56⋅10−12J/Ψ + Ξ- -
очарованный Омега-гиперонΩ0cssc2698 1/2 −2 +1 0 6,9⋅10−140 +1

[a]   По крайней мере 2,1⋅1029 лет. См. Распад протона, а также [1].
[b]   Для свободного нейтрона; нейтроны в связанных системах (ядра, нейтронные звёзды) могут быть стабильны.

Барионы с JP = 32+

Частица Символ Кварковый
состав
Масса,
МэВ/c2
СпинSCB Время жизни,
c
Продукты распада Изоспин Проекция
изоспина
Дельта-плюс-плюс-резонанс Δ++uuu1232 3/2 0 0 0 6⋅10−24π+ + p3/2 +3/2
Дельта-плюс-резонанс Δ+uud1232 3/2 0 0 0 6⋅10−24π+ + n
или π0 + p
3/2 +1/2
Дельта-нуль-резонанс Δ0udd1232 3/2 0 0 0 6⋅10−24π0 + n
или π + p
3/2 −1/2
Дельта-минус-резонанс Δddd1232 3/2 0 0 0 6⋅10−24π + n3/2 −3/2
Сигма-плюс-гиперонΣ*+uus1382,8 3/2 −1 0 0 1,839⋅10−23Λ0 + π0
или Σ+ + π0
или Σ0 + π+
1 +1
Сигма-нуль-гиперонΣ*0uds1383,7 3/2 −1 0 0 1,83⋅10−23Λ0 + π0 или Σ+ + π- или Σ0 + π01 0
Сигма-минус-гиперонΣ*−dds1387,2 3/2 −1 0 0 1,671⋅10−23Λ0 + π или Σ0 + π- или Σ- + π01 −1
Кси-нуль-гиперонΞ*0uss1531,8 3/2 −2 0 0 7,23⋅10−23Ξ0 + π0 или Ξ- + π+1/2 +1/2
Кси-минус-гиперонΞ*−dss1535,0 3/2 −2 0 0 6,6⋅10−23Ξ0 + π или Ξ- + π01/2 −1/2
Омега-гиперонΩsss1672 3/2 −3 0 0 0,82⋅10−10Λ0 + K
или Ξ0 + π
0 0

См. также

Примечания

  1. Amsler C. et al. (Particle Data Group) Review of Particle Physics — Quark Model. // Website of the Particle Data Group. Дата обращения: 22 июля 2016. Архивировано 15 июня 2016 года.
  2. Бояркин, 2006, с. 117—118.

Литература

  • Бояркин О. М. . Введение в физику элементарных частиц. 2-е изд. — М.: КомКнига, 2006. — 264 с. — ISBN 978-5-484-00375-4.
  • R. Aaij et al. (LHCb collaboration) (2015). "Observation of J/ψp resonances consistent with pentaquark states in Λ0
    b
    →J/ψK
    p decays". arXiv:1507.03414 [hep-ex].
  • J. Beringer (Particle Data Group) et al. Review of Particle Physics (неопр.) // Physical Review. — 2012. — Т. 86, № 01. — С. 010001. — doi:10.1103/PhysRevD.86.010001. — Bibcode2012PhRvD...86a0001B.
  • K. Nakamura et al. (Particle Data Group). Review of Particle Physics (неопр.) // Journal of Physics G[англ.]. — 2010. — Т. 37, № 7A. — С. 075021. — doi:10.1088/0954-3899/37/7A/075021. — Bibcode2010JPhG...37g5021N.
  • C. Amsler et al. (Particle Data Group). Review of Particle Physics (неопр.) // Physics Letters B[англ.]. — 2008. — Т. 667, № 1. — С. 1—1340. — doi:10.1016/j.physletb.2008.07.018. — Bibcode2008PhLB..667....1P.
  • V.M. Abazov (DØ Collaboration). Observation of the doubly strange b baryon Ω
    b
    (2008).
  • K. Carter. The rise and fall of the pentaquark. Symmetry Magazine. Fermilab/SLAC (2006). Дата обращения: 27 мая 2008. Архивировано из оригинала 8 июля 2007 года.
  • W.-M. Yao (Particle Data Group) et al. Review of Particle Physics (неопр.) // Journal of Physics G[англ.]. — 2006. — Т. 33. — С. 1—1232. — doi:10.1088/0954-3899/33/1/001. — Bibcode2006JPhG...33....1Y. — arXiv:astro-ph/0601168.
  • H. Muir. Pentaquark discovery confounds sceptics. New Scientist (2003). Дата обращения: 27 мая 2008.
  • J.G. Körner, M. Krämer, and D. Pirjol. Heavy Baryons (неопр.) // Progress in Particle and Nuclear Physics. — 1994. — Т. 33. — С. 787—868. — doi:10.1016/0146-6410(94)90053-1. — Bibcode1994PrPNP..33..787K. — arXiv:hep-ph/9406359.
  • D.M. Manley. Status of baryon spectroscopy (англ.) // Journal of Physics: Conference Series[англ.] : journal. — 2005. — Vol. 5. — P. 230—237. — doi:10.1088/1742-6596/9/1/043. — Bibcode2005JPhCS...9..230M.
  • S.S.M. Wong. Introductory Nuclear Physics (неопр.). — 2nd. — New York (NY): John Wiley & Sons, 1998. — ISBN 0-471-23973-9.
  • M. Gell-Mann. A Schematic of Baryons and Mesons (неопр.) // Physics Letters[англ.]. — 1964. — Т. 8, № 3. — С. 214—215. — doi:10.1016/S0031-9163(64)92001-3. — Bibcode1964PhL.....8..214G.
  • W. Heisenberg. Über den Bau der Atomkerne I (неопр.) // Zeitschrift für Physik. — 1932. — Т. 77. — С. 1—11. — doi:10.1007/BF01342433. — Bibcode1932ZPhy...77....1H.
  • W. Heisenberg. Über den Bau der Atomkerne II (неопр.) // Zeitschrift für Physik. — 1932. — Т. 78. — С. 156—164. — doi:10.1007/BF01337585. — Bibcode1932ZPhy...78..156H.
  • W. Heisenberg. Über den Bau der Atomkerne III (неопр.) // Zeitschrift für Physik. — 1932. — Т. 80. — С. 587—596. — doi:10.1007/BF01335696. — Bibcode1933ZPhy...80..587H.

Ссылки