Сигма барион

Сигма барион

Состав	С + : в в с С 0 : в д с С − : д д с
Статистика	фермионный
Семья	Барионы
Взаимодействия	Сильная , слабая , электромагнитная и гравитационная.
Типы	3
Масса	С + : 1 189,37 ± / 0,07 МэВ c 2 С 0 : 1 192,642 ± / 0,024 МэВ c 2 С − : 1 197,449 0,030 ± МэВ/ c 2
Вращаться	1 ⁄ 2
Странность	-1
Изоспин	1

Сигма -барионы представляют собой семейство субатомных адронных частиц, которые имеют два кварка из первого поколения аромата ( верхний и/или нижний кварк) и третий кварк из поколения более высокого аромата, в комбинации, где знак волновой функции остается постоянным, когда любые два вкусы творога поменялись местами. Таким образом, они являются барионами с общим изоспином , равным 1, и могут быть либо нейтральными , либо иметь элементарный заряд +2, +1, 0 или -1. Они тесно связаны с лямбда-барионами , которые отличаются только поведением волновой функции при обмене ароматов.

Следовательно, третий кварк может быть либо странным (символы
С ⁺
,
С ⁰
,
С ⁻
), оберег (символы
С ⁺⁺
_с ,
С ⁺
_с ,
С ⁰
_в ), дно (обозначения
С ⁺
_б ,
С ⁰
_б ,
С ⁻
_б ) или вершину (обозначения
С ⁺⁺
_т ,
С ⁺
_т ,
С ⁰
_т ) кварк. Однако ожидается, что высшие сигмы никогда не будут наблюдаться, поскольку Стандартная модель предсказывает, что среднее время жизни топ-кварков составит примерно 5 × 10 ⁻²⁵ с . Это примерно в 20 раз короче времени сильных взаимодействий не образуются , и поэтому адроны .

Список

Символы, встречающиеся в этих списках: I ( изоспин ), J ( полный угловой момент ), P ( четность ), u ( верхний кварк ), d ( нижний кварк ), s ( странный кварк ), c ( очаровательный кварк ), t ( верхний кварк ), b ( нижний кварк ), Q ( электрический заряд ), S ( странность ), C ( очаровательность ), B′ ( нижность ), T ( верховность ), а также другие субатомные частицы (наведите курсор на название).

Античастицы в таблице не указаны; однако они просто заменили бы все кварки на антикварки (и наоборот), а Q , B , S , C , B' , T имели бы противоположные знаки. Значения I , J и P , выделенные красным, не были точно установлены экспериментами, но предсказываются кварковой моделью и согласуются с измерениями.

Дж ^П = ⁠ 1 / 2 ⁠ ⁺ сигма-барионы

Дж ^П = ⁠ 1 / 2 ⁠ ⁺ сигма-барионы

Частица имя	Символ	Кварк содержание	Масса покоя ( МэВ / c 2 )	я	Дж П	Вопрос ( е )	С	С	Б'	Т	Средний срок службы ( с )	Режимы затухания (коэффициент ветвления)
Сигма	С +	в в с	1,189.37 ± 0.07	1	⁠ 1 / 2 ⁠ +	+1	−1	0	0	0	8.018 ± 0.026 × 10 −11	п + + п 0 ((51.57±0.30)%) н 0 + п + ((48.31±0.30)%)
Сигма	С 0	в д с	1,192.642 ± 0.024	1	⁠ 1 / 2 ⁠ +	0	−1	0	0	0	7.4 ± 0.7 × 10 −20	л 0 + с (100%)
Сигма	С −	д д с	1,197.449 ± 0.030	1	⁠ 1 / 2 ⁠ +	−1	−1	0	0	0	1.479 ± 0.011 × 10 −10	н 0 + п − ((99.848±0.005)%)
Очарованная сигма	С ++ в (2455)	в в с	2,453.97 ± 0.14	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	+2	0	+1	0	0	3.5 ± 0.4 × 10 −22 [а]	л + с + п + (≈100%)
Очарованная сигма	С + в (2455)	в д с	2,452.9 ± 0.4	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	+1	0	+1	0	0	>1,4 × 10 −22 [а]	л + с + п 0 (≈100%)
Очарованная сигма	С 0 в (2455)	д д с	2,453.75 ± 0.14	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	0	0	+1	0	0	3.6± 0.4 × 10 −22 [а]	л + с + п − (≈100%)
Нижняя сигма	С + б	в в б	5,810.56 ± 0.23	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	+1	0	0	−1	0	1.31± 0.13 × 10 −22 [а]	л 0 б + п + (доминирующий)
Нижняя сигма †	С 0 б	в д б	Неизвестный	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	0	0	0	−1	0	Неизвестный	Неизвестный
Нижняя сигма	С − б	д д б	5,815.2 ± 0.27	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	−1	0	0	−1	0	1.24± 0.13 × 10 −22 [а]	л 0 б + п − (доминирующий)
Верхняя сигма †	С ++ т	в в т	—	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	+2	0	0	0	+1	—	—
Топ Сигма †	С + т	в д т	—	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	+1	0	0	0	+1	—	—
Топ Сигма †	С 0 т	д д т	—	1	⁠ 1 / 2 ⁠  +	0	0	0	0	+1	—	—

^† ^ Стандартная модель предсказывает, что эта частица не может существовать.
^[а] ^ PDG сообщает ширину резонанса ( Γ ). Здесь преобразование τ = ⁠ ħ / Γ ⁠ . Вместо этого дается
^[б] ^ Конкретные значения имени еще не определены, но, вероятно, будут близки к
С
_б (5810).

Дж ^П = ⁠ 3 / 2 ⁠ ⁺ сигма-барионы

Дж ^П = ⁠ 3 / 2 ⁠ ⁺ сигма-барионы

Частица имя	Символ	Кварк содержание	Масса покоя ( МэВ / c 2 )	я	Дж П	Вопрос ( е )	С	С	Б'	Т	Средний срок службы ( с )	Обычно распадается на
Сигма	С ∗+ (1385)	в в с	1,382.8 ± 0.4	1	⁠ 3 / 2 ⁠ +	+1	−1	0	0	0	1.84 ± 0.04 × 10 −23 [с]	л 0 + п + или С + + п 0 или С 0 + п +
Сигма	С ∗0 (1385)	в д с	1,383.7 ± 1.0	1	⁠ 3 / 2 ⁠ +	0	−1	0	0	0	1.8 ± 0.3 × 10 −23 [с]	л 0 + п 0 или С + + п − или С − + п +
Сигма	С ∗− (1385)	д д с	1,387.2 ± 0.5	1	⁠ 3 / 2 ⁠ +	−1	−1	0	0	0	1.67 ± 0.09 × 10 −23 [с]	л 0 + п − или С 0 + п − или С − + п 0 или
Очарованная сигма	С ∗++ в (2520)	в в с	2,518.4 ± 0.6	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	+2	0	+1	0	0	4.4 ± 0.6 × 10 −23 [с]	л + с + п +
Очарованная сигма	С ∗+ в (2520)	в д с	2,517.5 ± 2.3	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	+1	0	+1	0	0	>3,9 × 10 −23 [с]	л + с + п 0
Очарованная сигма	С ∗0 в (2520)	д д с	2,518.0 ± 0.5	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	0	0	+1	0	0	4.1 ± 0.5 × 10 −23 [с]	л + с + п −
Нижняя сигма †	С ∗+ б	в в б	Неизвестный	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	+1	0	0	−1	0	Неизвестный	Неизвестный
Нижняя сигма †	С ∗0 б	в д б	Неизвестный	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	0	0	0	−1	0	Неизвестный	Неизвестный
Нижняя сигма †	С ∗− б	д д б	Неизвестный	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	−1	0	0	−1	0	Неизвестный	Неизвестный
Верхняя сигма †	С ∗++ т	в в т	—	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	+2	0	0	0	+1	—	—
Верхняя сигма †	С ∗+ т	в д т	—	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	+1	0	0	0	+1	—	—
Верхняя сигма †	С ∗0 т	д д т	—	1	⁠ 3 / 2 ⁠  +	0	0	0	0	+1	—	—

^† ^ Стандартная модель предсказывает, что эта частица не может существовать.
^[с] ^ PDG сообщает ширину резонанса ( Γ ). Здесь преобразование τ = ⁠ ħ / Γ ⁠ Вместо этого дается .

См. также

• Дельта-барион
• Гиперон
• Лямбда-барион
• Список мезонов
• Список частиц
• Нуклон
• Омега-барион
• Физический портал
• Хронология открытия частиц
• Си барион

Библиография

• Амслер, К.; и др. ( Группа данных о частицах ) (2008). «Обзор физики элементарных частиц» (PDF) . Буквы по физике Б. 667 (1): 1. Бибкод : 2008PhLB..667....1A . дои : 10.1016/j.physletb.2008.07.018 . hdl : 1854/LU-685594 . S2CID   227119789 .
• Кернер, Дж.Г.; Кремер М. и Пирьол Д. (1994). «Тяжелые барионы». Прогресс в области физики элементарных частиц и ядерной физики . 33 : 787–868. arXiv : hep-ph/9406359 . Бибкод : 1994ПрПНП..33..787К . дои : 10.1016/0146-6410(94)90053-1 . S2CID   118931787 .
• Аалтонен, Т.; и др. ( Сотрудничество CDF ) (2007). «Первое наблюдение тяжелых барионов
  С
  _группа ​
  С ^∗
  _b " (PDF) . Письма о физическом обзоре . 99 ​​(20): 202001. arXiv : 0706.3868 . Bibcode : 2007PhRvL..99t2001A . doi : /PhysRevLett.99.202001 . PMID   18233134. 10.1103 ID   11241393 .