Barion delta - Delta baryon
W barionami delta (lub barionami ADi , zwane również rezonanse delta ) są rodziną subatomowego cząstka składa się z trzech do góry lub w dół kwarkach (U lub d twarogi).
Istnieją cztery blisko spokrewnione bariony Δ :
Δ++
(kwarki składowe: uuu),
Δ+
(uud),
Δ0
(udd) i
Δ−
(ddd), które przenoszą odpowiednio ładunek elektryczny +2 e , +1 e , 0 e , i -1 e . Δ bariony mają masę około1232 MeV / c 2 , A wirowania z 3 / 2 , oraz izospinowych od 3 / 2 . Zwykłe protony i neutrony ( nukleony (symbol N)), natomiast mają masę około939 MeV / c 2 , A wirowania z 1 / 2 , oraz izospinowych od 1 / 2 . ten
Δ+
(uud) i
Δ0
(udd) cząstki są wzbudzeniami protonu o większej masie (
n+
, uud) i neutronów (
n0
, udd). Jednakże
Δ++
oraz
Δ−
nie mają bezpośrednich analogów nukleonów.
Stany zostały ustalone eksperymentalnie w cyklotronie University of Chicago oraz w synchro-cyklotronie Carnegie Institute of Technology w połowie lat 50. XX wieku, przy użyciu przyspieszonych pionów dodatnich na tarczach wodorowych. Istnienie
Δ++
, ze swoim niezwykłym ładunkiem +2, był kluczową wskazówką w rozwoju modelu kwarków .
Omawiane tutaj stany delty są tylko wzbudzeniami kwantowymi o najniższej masie protonów i neutronów. Przy wyższych masach pojawiają się dodatkowe stany Delta, wszystkie zdefiniowane przez 3 ⁄ 2 jednostki izospinu, ale z liczbami kwantowymi spinu, takimi jak 1 ⁄ 2 , 3 ⁄ 2 , 5 ⁄ 2 , ... 11 ⁄ 2 . Pełną listę wszystkich właściwości wszystkich tych stanów można znaleźć w Beringer et al. (2013).
Istnieją również antycząstki stany delta o przeciwnych ładunkach, złożone z odpowiadających im antykwarków.
Powstawanie i rozpad
Stany Delta powstają, gdy wystarczająco energetyczna sonda, taka jak foton , elektron , neutrino lub pion, zderza się z protonem lub neutronem, lub też w wyniku zderzenia wystarczająco energetycznej pary nukleonów.
Wszystkie bariony Δ o masie bliskiej 1232 MeV szybko rozpadają się pod wpływem silnego oddziaływania na nukleon ( proton lub neutron ) i pion o odpowiednim ładunku. Względne prawdopodobieństwa dopuszczalnych stanów ładunku końcowego są podane przez ich odpowiednie sprzężenia izospinowe . Rzadziej i wolniej
Δ+
może rozpaść się na proton i foton, a
Δ0
może się rozpaść na neutron i foton .
Lista
Nazwa cząstki |
Symbol | Zawartość kwarków |
Masa ( MeV / C 2 ) |
I- 3 | J P |
Q ( e ) |
S | C | B' | T |
Średnia żywotność ( s ) |
Często rozpada się do |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Delta |
Δ++ (1232) |
ty ty ty |
1232 ± 2 | + 3 ⁄ 2 | 3 ⁄ 2 + | +2 | 0 | 0 | 0 | 0 | (5,63 ± 0,14) × 10 -24 |
P+ + π+ |
Delta |
Δ+ (1232) |
ty ty D |
1232 ± 2 | + 1 ⁄ 2 | 3 ⁄ 2 + | +1 | 0 | 0 | 0 | 0 | (5,63 ± 0,14) × 10 -24 |
π+ + n0 , lub π0 + P+ |
Delta |
Δ0 (1232) |
ty D D |
1232 ± 2 | − 1 ⁄ 2 | 3 ⁄ 2 + | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | (5,63 ± 0,14) × 10 -24 |
π0 + n0 , lub π− + P+ |
Delta |
Δ− (1232) |
D D D |
1232 ± 2 | − 3 ⁄ 2 | 3 ⁄ 2 + | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | (5,63 ± 0,14) × 10 -24 |
π− + n0 |
[a] ^ PDG podaje szerokość rezonansu (Γ). Tutaj zamiast tego podana jest konwersja .
Bibliografia
Bibliografia
- C. Amsler i in. ( Grupa danych o cząstkach ) (2008). „Przegląd fizyki cząstek” (PDF) . Fizyka Litery B . 667 (1): 1–6. Kod Bibcode : 2008PhLB..667....1A . doi : 10.1016/j.physletb.2008.07.018 . hdl : 1854/LU-685594 .