Barione
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I barioni sono una famiglia di particelle subatomiche che comprende i protoni, i neutroni (collettivamente chiamati nucleoni), e una serie di particelle pesanti e instabili (chiamate iperoni). Il termine "barione" deriva dal greco barys, che significa "pesante", in quanto sono più pesanti degli altri gruppi di particelle.
I barioni sono fermioni ad interazione forte, ovvero, sono soggetti alla forza nucleare forte e sono descritti dalla statistica di Fermi-Dirac, che si applica a tutte le particelle che obbediscono al principio di esclusione di Pauli. Questo, in contrasto con i bosoni, che invece non rispettano il principio di esclusione.
I barioni, assieme ai mesoni, appartengono alla famiglia delle particelle note come adroni, ovvero le particelle composte da quark. I barioni hanno tre quark, mentre i mesoni hanno un quark e un anti-quark e quindi sono bosoni.
In cosmologia si distingue spesso fra materia barionica e non barionica. Col primo termine ci si riferisce a tutta la materia che conosciamo normalmente, costituita essenzialmente di protoni, neutroni ed elettroni (che a rigore non sono barioni), mentre col secondo si indica tutta quella materia (ad es. i neutrini) che non è composta da barioni: in particolare la cosiddetta materia oscura è quasi sicuramente una forma di materia non barionica.
[modifica] Tabella di Barioni
| Particella | Simb. | Strutt. | Massa a riposo MeV/c2 |
B | S | C | Vita media secondi |
Spin | Decadimento |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Protone | p(N+) | uud | 938.27203±0.00008 | +1 | 0 | 0 | Stabile[1] | 1/2 | --- |
| Neutrone | n(N0) | ddu | 939.56536±0.00008 | +1 | 0 | 0 | 885.7±0.8[2] | 1/2 | pe- (≈100%) |
| Delta | Δ++ | uuu | ≈1232 | +1 | 0 | 0 | 6×10-24 | 3/2 | pπ+(≈100%) |
| Delta | Δ+ | uud | ≈1232 | +1 | 0 | 0 | 6×10-24 | 3/2 | pπ0(≈100%) |
| Delta | Δ0 | udd | ≈1232 | +1 | 0 | 0 | 6×10-24 | 3/2 | nπ0(≈100%) |
| Delta | Δ- | ddd | ≈1232 | +1 | 0 | 0 | 6×10-24 | 3/2 | nπ-(≈100%) |
| Lambda | Λ0 | uds | 1115.683±0.006 | +1 | -1 | 0 | (2.631±0.020)×10-10 | 1/2 | pπ-(63.9±0.5)%, nπ0(35.8±0.5)% |
| Lambda | Λ+c | udc | 2286.46±0.14 | +1 | 0 | 1 | (200±6)×10-15 | 1/2 | p 0 |
| Lambda | Λ0b | udb | 5624±9 | 0 | 0 | 0 | (1.230±0.074)×10-12 | 1/2 | probabile Λ+ce- |
| Sigma | Σ+ | uus | 1189.37±0.07 | +1 | -1 | 0 | (0.8018±0.0026)×10-10 | 1/2 | pπ0(51.57±0.30)%, nπ+(48.31±0.30)% |
| Sigma | Σ0 | uds | 1192.642±0.024 | +1 | -1 | 0 | (7.4±0.7)×10-20 | 1/2 | Λ0γ(≈100)% |
| Sigma | Σ- | dds | 1197.449±0.030 | +1 | -1 | 0 | (1.479±0.011)×10-10 | 1/2 | nπ-(99.848±0.005)% |
| Xi | Ξ0 | uss | 1314.83±0.20 | +1 | -2 | 0 | (2.90±0.09)×10-10 | 1/2 | Λ0π0(99.523±0.013)% |
| Xi | Ξ- | dss | 1321.31±0.13 | +1 | -2 | 0 | (1.639±0.015)×10-10 | 1/2 | Λ0π-(99.887±0.035)% |
| Xi | Ξ0c | dsc | 2471.0±0.4 | +1 | -1 | +1 | (112+13(−10))×10-15 | 1/2 | probabile Ξ−π+ |
| Xi | Ξ+c | usc | 2467.9±0.4 | +1 | -1 | +1 | (442±26)×10-15 | 1/2 | probabile Ξ−π+π+ |
| Omega | Ω- | sss | 1672.45±0.29 | +1 | -3 | 0 | (0.821±0.011)×10-10 | 3/2 | Λ0K-(67.8±0.7)%,Ξ0π-(23.6±0.7)% |
| Omega | Ω0c | ssc | 2697.5±2.6 | +1 | -2 | +1 | (69±12)×10-15 | 1/2 | Σ+K−K−π+ |
[1]almeno 1035 anni. Vedi decadimento del protone.
[2]per i neutroni liberi; nella maggior parte dei nuclei, i neutroni sono stabili.
