WikiDer > Дельта-барион

Delta baryon

В Дельта-барионы (или же Δ барионы, также называемый Дельта-резонансы) являются семьей субатомная частица из трех вверх или же вниз кварки (u или d кварков).

Существуют четыре тесно связанных Δ-бариона:
Δ++
(составляющие кварки: uuu),
Δ+
(уд),
Δ0
(udd) и
Δ
(ddd), которые соответственно несут электрический заряд +2е, +1 е, 0 е, и −1е. Δ-барионы имеют массу около 1232 МэВ /c2, а вращение из32, и изоспин из32. Обычные протоны и нейтроны (нуклоны (символ N)), напротив, имеют массу около 939 МэВ /c2, а вращение из12, и изоспин из12. В
Δ+
(уд) и
Δ0
(udd) частицы представляют собой более массивные возбуждения протон (
N+
, уд) и нейтрон (
N0
, udd) соответственно. Тем не менее
Δ++
и
Δ
не имеют прямых аналогов нуклонов.

Состояния были установлены экспериментально на Чикагский университет циклотрон[1][2] и Технологический институт Карнеги синхроциклотрон[3] в середине 1950-х годов с помощью ускоренного положительного пионы по водородным мишеням. Существование
Δ++
, с его необычным зарядом +2, был решающим ключом в развитии кварковая модель.

Обсуждаемые здесь дельта-состояния - это только квантовые возбуждения протона и нейтрона с наименьшей массой. При более высоких массах появляются дополнительные дельта-состояния, все определяемые наличием32 единиц изоспина, но со спиновыми квантовыми числами, включая12, ​32, ​52, ... ​112. Полный список всех свойств всех этих состояний можно найти в Beringer et al. (2013).[4]

Также существуют античастица Дельта-состояния с противоположными зарядами, составленные из соответствующих антикварков.

Формирование и распад

Дельта-состояния создаются, когда достаточно энергичный зонд, такой как фотон, электрон, нейтрино или же пион сталкивается с протоном или нейтроном, или, возможно, в результате столкновения достаточно энергичной пары нуклонов.

Все Δ-барионы с массой около 1232 МэВ быстро распадаются через сильная сила в нуклон (протон или же нейтрон) и пион соответствующего заряда. Относительные вероятности разрешенных конечных зарядовых состояний даются их соответствующими изоспиновые муфты. Реже и медленнее
Δ+
может распасться на протон и фотон и
Δ0
может распасться на нейтрон и фотон.

Список

Дельта-барионы
Частицы
имя
СимволКварк
содержание
Масса
(МэВ/c2)
я−3JпQ
(е)
SCB ′ТСредняя продолжительность жизни
(s)
Обычно
распадается на
Дельта[4]
Δ++
(1232)

ты

ты

ты
1232±2+​3232++20000(5.63±0.14)×10−24[а]
п+
+
π+
Дельта[4]
Δ+
(1232)

ты

ты

d
1232±2+​1232++10000(5.63±0.14)×10−24[а]
π+
+
п0
, или же


π0
+
п+
Дельта[4]
Δ0
(1232)

ты

d

d
1232±2−​1232+00000(5.63±0.14)×10−24[а]
π0
+
п0
, или же


π
+
п+
Дельта[4]
Δ
(1232)

d

d

d
1232±2−​3232+−10000(5.63±0.14)×10−24[а]
π
+
п0

[а] ^ PDG сообщает ширина резонанса (Γ). Здесь преобразование дается взамен.

Рекомендации

  1. ^ Андерсон, Х.Л .; Fermi, E .; Лонг, Э. А .; Нэгл Д. Э. (1 марта 1952 г.). «Полные сечения положительных пионов в водороде». Физический обзор. 85 (5): 936. Bibcode:1952ПхРв ... 85..936А. Дои:10.1103 / PhysRev.85.936.
  2. ^ Hahn, T. M .; Snyder, C.W .; Willard, H.B .; Bair, J. K .; Klema, E.D .; Kington, J.D .; Грин, Ф. П. (1 марта 1952 г.). «Нейтроны и гамма-лучи от протонной бомбардировки бериллия». Физический обзор. 85 (5): 934. Bibcode:1952PhRv ... 85..934H. Дои:10.1103 / PhysRev.85.934.
  3. ^ Ашкин, Дж .; Blaser, J. P .; Файнер, Ф .; Стерн, М. О. (1 февраля 1956 г.). «Пион-протонное рассеяние при 150 и 170 Мэв». Физический обзор. 101 (3): 1149–1158. Bibcode:1956ПхРв..101.1149А. Дои:10.1103 / PhysRev.101.1149. HDL:2027 / mdp.39015095214600.
  4. ^ а б c d е Дж. Берингер и другие. (2013): Списки частиц -
    Δ
    (1232)

Библиография