Барионы

БАРИОНЫ (от греческого βαρ?ς - тяжёлый), частицы с равным единице барионным зарядом. Все наиболее изученные барионы состоят из трёх кварков, определяющих их квантовые числа (странность, очарование, прелесть), являются адронами и имеют полуцелый спин, т. е. подчиняются статистике Ферми - Дирака. К барионам относятся нуклоны (протон и нейтрон), гипероны, очарованные и прелестные барионы (содержащие в своём составе s-, c-, b-кварки), а также возбуждённые состояния всех этих частиц - барионные резонансы. Все барионы, кроме самого лёгкого - протона, нестабильны и в свободном состоянии распадаются. Барионные резонансы распадаются за счёт сильного взаимодействия (с сохранением аромата кварков) за время порядка 10^-23 с, а основные состояния барионов - за счёт слабого взаимодействия, не сохраняющего ароматы кварков, за время 10^-13-10^-10 с. Поэтому последние условно относят к «стабильным» частицам.

Имеются теоретические и экспериментальные указания на существование «пятикварковых» барионов, состоящих из трёх кварков и пары кварк - антикварк, а также дибарионов из шести кварков. Если в природе действительно осуществляется так называемая суперсимметрия, согласно которой у каждой частицы есть партнёр со спином, отличающимся на 1/2, то не исключена возможность существования барионов с целым спином.

Согласно данным по первичному нуклеосинтезу в ранней Вселенной и по угловой анизотропии микроволнового реликтового излучения, обычное вещество, состоящее из атомных ядер и электронов (барионная материя), составляет всего около 3-4% полной массы Вселенной.

Лит. смотри при статье Барионный заряд.

С. С. Герштейн.