बेरिऑन

Not to be confused with Barium.

"Baryonic" redirects here. For the dinosaur, see Baryonyx.

कण भौतिकी में, एक बैरियन एक प्रकार का समग्र कण उप-परमाणु कण होता है जिसमें विषम संख्या में वैलेंस क्वार्क (कम से कम 3) होते हैं। बेरिऑन हैड्रान कणों की सूची से संबंधित हैं; हैड्रोन क्वार्क से बने होते हैं। बेरिऑन को भी फर्मियन के रूप में वर्गीकृत किया गया है क्योंकि उनके पास अर्ध-पूर्णांक स्पिन (भौतिकी) है।

अब्राहम पेस द्वारा पेश किया गया बेरोन नाम, भारी (βαρύς, barýs) के लिए प्राचीन ग्रीक शब्द से आता है, क्योंकि, उनके नामकरण के समय, अधिकांश ज्ञात प्राथमिक कणों में बैरन की तुलना में कम द्रव्यमान था। प्रत्येक बेरिऑन में एक संबंधित एंटीपार्टिकल (एंटीबैरियोन) होता है जहां उनके संबंधित एंटीक्वार्क क्वार्क को प्रतिस्थापित करते हैं। उदाहरण के लिए, एक प्रोटॉन दो ऊपर क्वार्क और एक डाउन क्वार्क से बना होता है; और इसका संगत एंटीपार्टिकल, उपाध्यक्ष, दो अप एंटीक्वार्क और एक डाउन एंटीक्वार्क से बना है।

क्‍योंकि वे क्वार्क से बने होते हैं, बेरिऑन मजबूत अंत:क्रिया में भाग लेते हैं, जो ग्लूऑन के रूप में जाने जाने वाले कणों द्वारा बल वाहक है। सबसे परिचित बेरोन प्रोटॉन और न्यूट्रॉन हैं, जिनमें से दोनों में तीन क्वार्क होते हैं, और इस कारण से उन्हें कभी-कभी ट्राइक्वार्क भी कहा जाता है। ये कण ब्रह्मांड में दिखाई देने वाले अधिकांश द्रव्यमान का निर्माण करते हैं और प्रत्येक परमाणु के परमाणु नाभिक की रचना करते हैं (इलेक्ट्रॉन, परमाणु के अन्य प्रमुख घटक, कणों के एक अलग परिवार के सदस्य हैं जिन्हें लेपटोन कहा जाता है; लेप्टान परस्पर क्रिया नहीं करते हैं) मजबूत बल)। pentaquark कहे जाने वाले पाँच क्वार्क वाले विदेशी बेरोन भी खोजे और अध्ययन किए गए हैं।

ब्रह्माण्ड के बेरोनों की जनगणना इंगित करती है कि उनमें से 10% आकाशगंगाओं के अंदर पाए जा सकते हैं, 50 से 60% सर्कमगैलेक्टिक माध्यम में, और शेष 30 से 40% वार्म-हॉट इंटरगैलेक्टिक माध्यम (WHIM) में स्थित हो सकते हैं।

पृष्ठभूमि

बेरिऑन दृढ़ता से परस्पर क्रिया कर रहे हैं; अर्थात्, उन पर प्रबल परमाणु बल द्वारा कार्य किया जाता है और फर्मी-डिराक सांख्यिकी द्वारा वर्णित किया जाता है, जो पाउली अपवर्जन सिद्धांत का पालन करने वाले सभी कणों पर लागू होता है। यह बोसॉन के विपरीत है, जो बहिष्करण सिद्धांत का पालन नहीं करते हैं।

मेसॉन के साथ-साथ बेरोन, हैड्रोन, क्वार्क से बने कण हैं। क्वार्क की बेरिऑन संख्या B = होती है1/3 और प्रतिक्वार्क में B = - की बेरिऑन संख्याएँ होती हैं1/3. बेरिऑन शब्द का प्रयोग आमतौर पर ट्राइक्वार्क्स के लिए किया जाता है - तीन क्वार्कों से बने बेरियन्स (बी =1/3 + 1/3 + 1/3 = 1).

अन्य विदेशी बेरियन प्रस्तावित किए गए हैं, जैसे कि पेंटाक्वार्क- चार क्वार्क और एक एंटीक्वार्क से बने बेरियन (बी =1/3 + 1/3 + 1/3 + 1/3 − 1/3 = 1), लेकिन उनके अस्तित्व को आम तौर पर स्वीकार नहीं किया जाता है। समग्र रूप से कण भौतिकी समुदाय ने 2006 में उनके अस्तित्व को संभावना के रूप में नहीं देखा, और 2008 में, रिपोर्ट किए गए पेंटाक्वार्क के अस्तित्व के खिलाफ भारी सबूत माना। हालांकि, जुलाई 2015 में, एलएचसी-बी प्रयोग ने Λ में पेंटाक्वार्क राज्यों के अनुरूप दो अनुनादों को देखा।⁰
_b → जे/ψके⁻
p क्षय, 15σ के संयुक्त सांख्यिकीय महत्व के साथ. सिद्धांत रूप में, हेप्टाक्वार्क (5 क्वार्क, 2 एंटीक्वार्क), नॉनक्वार्क (6 क्वार्क, 3 एंटीक्वार्क) आदि भी मौजूद हो सकते हैं।

बैरोनिक पदार्थ

रोजमर्रा की जिंदगी में सामना किए जाने वाले या अनुभव किए जाने वाले लगभग सभी पदार्थ बैरोनिक पदार्थ होते हैं, जिसमें किसी भी प्रकार के परमाणु शामिल होते हैं, और उन्हें द्रव्यमान की संपत्ति प्रदान करते हैं। गैर-बैरोनिक पदार्थ, जैसा कि नाम से निहित है, किसी भी प्रकार का पदार्थ है जो मुख्य रूप से बेरोन से बना नहीं है। इसमें न्युट्रीनो और मुक्त इलेक्ट्रॉन, गहरे द्रव्य , सुपरसिमेट्री, axion और ब्लैक होल शामिल हो सकते हैं।

ब्रह्माण्ड विज्ञान में बेरिअन्स का अस्तित्व भी एक महत्वपूर्ण मुद्दा है क्योंकि यह माना जाता है कि बिग बैंग ने समान मात्रा में बेरिअन्स और एंटीबैरियोन के साथ एक राज्य का निर्माण किया। वह प्रक्रिया जिसके द्वारा बेरिऑन अपने प्रतिकणों से अधिक हो गए, बेरियोजेनेसिस कहलाती है।

बैरियोजेनेसिस

Main article: Baryogenesis

प्रयोग ब्रह्मांड में क्वार्क की संख्या के स्थिर होने के अनुरूप हैं और अधिक विशिष्ट होने के लिए, बेरोन की संख्या एक स्थिर है (यदि एंटीमैटर को नकारात्मक के रूप में गिना जाता है); तकनीकी भाषा में, कुल बेरिऑन संख्या संरक्षण नियम (भौतिकी) प्रतीत होती है। कण भौतिकी के प्रचलित मानक मॉडल के भीतर, स्पैलेरॉन की क्रिया के कारण बेरोन की संख्या तीन के गुणकों में बदल सकती है, हालांकि यह दुर्लभ है और प्रयोग के तहत नहीं देखा गया है। कण भौतिकी के कुछ भव्य एकीकृत सिद्धांत यह भी भविष्यवाणी करते हैं कि एक एकल प्रोटॉन का क्षय हो सकता है, बेरोन संख्या को एक करके बदल सकता है; हालाँकि, यह अभी तक प्रयोग के तहत नहीं देखा गया है। माना जाता है कि वर्तमान ब्रह्माण्ड में बैरियनों की तुलना में एंटीबैरियोन्स की अधिकता बहुत प्रारंभिक ब्रह्मांड में बेरोन संख्या के गैर-संरक्षण के कारण है, हालांकि यह अच्छी तरह से समझा नहीं गया है।

गुण

आइसोस्पिन और चार्ज

Main article: Isospin

तीन अप क्वार्क, डाउन क्वार्क या अजीब क्वार्क के संयोजन से एक स्पिन के साथ बेरिऑन बनते हैं-3/2 आठ गुना तरीका (भौतिकी) बनाएं

तीन अप क्वार्क, डाउन क्वार्क या अजीब क्वार्क के संयोजन से एक स्पिन के साथ बेरिऑन बनते हैं-1/2 आठ गुना तरीका (भौतिकी) बनाएं

1932 में वर्नर हाइजेनबर्ग द्वारा मजबूत बातचीत के तहत प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के बीच समानता की व्याख्या करने के लिए आइसोस्पिन की अवधारणा को पहली बार प्रस्तावित किया गया था। हालाँकि उनके पास अलग-अलग विद्युत आवेश थे, उनका द्रव्यमान इतना समान था कि भौतिकविदों का मानना ​​था कि वे एक ही कण थे। स्पिन के समान कुछ अज्ञात उत्तेजना के परिणाम के रूप में विभिन्न विद्युत आवेशों की व्याख्या की गई थी। इस अज्ञात उत्तेजना को बाद में 1937 में यूजीन विग्नर द्वारा आइसोस्पिन करार दिया गया।

यह विश्वास तब तक बना रहा जब तक कि मरे गेल-मान ने 1964 में क्वार्क मॉडल का प्रस्ताव नहीं दिया (जिसमें मूल रूप से केवल यू, डी और एस क्वार्क शामिल थे)। आइसोस्पिन मॉडल की सफलता को अब यू और डी क्वार्क के समान द्रव्यमान के परिणाम के रूप में समझा जाता है। चूँकि u और d क्वार्कों का द्रव्यमान समान होता है, इसलिए समान संख्या वाले कणों का द्रव्यमान भी समान होता है। सटीक विशिष्ट u और d क्वार्क संघटन आवेश को निर्धारित करता है, क्योंकि u क्वार्क में आवेश + होता है2/3 जबकि d क्वार्क में आवेश − होता है1/3. उदाहरण के लिए, चार डी एल अन्य फील्ड रियान सभी पर अलग-अलग शुल्क हैं (
Δ⁺⁺
(उउउ),
Δ⁺
(उउउद),
Δ⁰
(उड़द),
Δ⁻
(ddd)), लेकिन समान द्रव्यमान (~1,232 MeV/c²) क्योंकि वे तीन u या d क्वार्क के संयोजन से बने हैं। आइसोस्पिन मॉडल के तहत, उन्हें अलग-अलग आवेशित अवस्थाओं में एक कण माना जाता था।

आइसोस्पिन का गणित स्पिन के बाद तैयार किया गया था। आइसोस्पिन अनुमान स्पिन की तरह 1 की वृद्धि में भिन्न होते हैं, और प्रत्येक प्रक्षेपण के लिए एक क्वांटम राज्य जुड़ा हुआ था। चूँकि डेल्टा बेरोन में चार आवेशित अवस्थाएँ थीं, इसलिए इसे आइसोस्पिन I = का कहा गया था3/2. इसकी आवेशित अवस्थाएँ
Δ⁺⁺
,
Δ⁺
,
Δ⁰
, और
Δ⁻
, आइसोस्पिन अनुमान I के अनुरूप है₃ = +3/2, मैं₃ = +1/2, मैं₃ = −1/2, और मैं₃ = −3/2, क्रमश। एक अन्य उदाहरण न्यूक्लियॉन कण है। चूँकि दो न्यूक्लिऑन आवेशित अवस्थाएँ थीं, इसे आइसोस्पिन का कहा गया था 1/2. धनात्मक नाभिक
N⁺
(प्रोटॉन) की पहचान I से की गई थी₃ = +1/2 और तटस्थ न्यूक्लियॉन
N⁰
(न्यूट्रॉन) I के साथ₃ = −1/2. बाद में यह नोट किया गया कि आइसोस्पिन प्रक्षेपण कणों के अप और डाउन क्वार्क सामग्री के संबंध से संबंधित थे:

$I_{\mathrm {3} }={\frac {1}{2}}[(n_{\mathrm {u} }-n_{\mathrm {\bar {u}} })-(n_{\mathrm {d} }-n_{\mathrm {\bar {d}} })],$

जहाँ n अप और डाउन क्वार्क और एंटीक्वार्क की संख्या है।

आइसोस्पिन तस्वीर में, चार डेल्टा और दो न्यूक्लिऑन को दो कणों की अलग-अलग अवस्था माना गया था। हालाँकि, क्वार्क मॉडल में, डेल्टास न्यूक्लियंस के विभिन्न राज्य हैं (N⁺⁺ या एन⁻ पाउली के अपवर्जन सिद्धांत द्वारा वर्जित हैं)। आइसोस्पिन, हालांकि चीजों की एक गलत तस्वीर को व्यक्त करता है, फिर भी बैरन को वर्गीकृत करने के लिए उपयोग किया जाता है, जिससे अप्राकृतिक और अक्सर भ्रामक नामकरण होता है।

स्वाद क्वांटम संख्या

Main article: Flavour (particle physics) § Flavour quantum numbers

अजीब स्वाद (कण भौतिकी) # स्वाद क्वांटम संख्या एस (स्पिन के साथ भ्रमित नहीं होना) कण द्रव्यमान के साथ ऊपर और नीचे जाने के लिए देखा गया था। द्रव्यमान जितना अधिक होगा, विचित्रता उतनी ही कम होगी (अधिक s क्वार्क)। कणों को आइसोस्पिन अनुमानों (आवेश से संबंधित) और विचित्रता (द्रव्यमान) के साथ वर्णित किया जा सकता है (दाईं ओर uds आठ गुना रास्ता (भौतिकी) #Baryon ओकटेट और आठ गुना रास्ता (भौतिकी) #Baryon deculet आंकड़े देखें)। जैसा कि अन्य क्वार्कों की खोज की गई थी, नए क्वांटम नंबरों को udc और udb ऑक्टेट और डिक्यूप्लेट्स के समान विवरण के लिए बनाया गया था। चूंकि केवल यू और डी द्रव्यमान समान हैं, आइसोस्पिन और स्वाद क्वांटम संख्या के संदर्भ में कण द्रव्यमान और आवेश का यह विवरण केवल एक यू, एक डी और एक अन्य क्वार्क से बने ऑक्टेट और डिक्यूप्लेट के लिए अच्छी तरह से काम करता है, और इसके लिए टूट जाता है। अन्य ऑक्टेट और डिक्यूपलेट (उदाहरण के लिए, यूसीबी ऑक्टेट और डिक्यूप्लेट)। यदि सभी क्वार्कों का द्रव्यमान समान होता है, तो उनके व्यवहार को सममित कहा जाएगा, क्योंकि वे सभी मजबूत अंतःक्रिया के समान व्यवहार करेंगे। चूँकि क्वार्क का द्रव्यमान समान नहीं होता है, वे उसी तरह से परस्पर क्रिया नहीं करते हैं (ठीक उसी तरह जैसे विद्युत क्षेत्र में रखा गया इलेक्ट्रॉन अपने हल्के द्रव्यमान के कारण उसी क्षेत्र में रखे प्रोटॉन से अधिक गति करेगा), और समरूपता को कहा जाता है टूटी हुई समरूपता।

यह नोट किया गया कि चार्ज (Q) आइसोस्पिन प्रोजेक्शन (I₃), गेल-मान-निशिजिमा सूत्र द्वारा बेरोन संख्या (बी) और स्वाद क्वांटम संख्या (एस, सी, बी', टी)::$Q=I_{3}+{\frac {1}{2}}\left(B+S+C+B^{\prime }+T\right),$ जहाँ S, C, B', और T क्रमशः विचित्रता, आकर्षण (क्वांटम संख्या), तलपन और शीर्षता स्वाद क्वांटम संख्याओं का प्रतिनिधित्व करते हैं। वे अजीब, आकर्षण, नीचे और शीर्ष क्वार्क और एंटीक्वार्क की संख्या से संबंधों के अनुसार संबंधित हैं:

${\begin{aligned}S&=-\left(n_{\mathrm {s} }-n_{\mathrm {\bar {s}} }\right),\\C&=+\left(n_{\mathrm {c} }-n_{\mathrm {\bar {c}} }\right),\\B^{\prime }&=-\left(n_{\mathrm {b} }-n_{\mathrm {\bar {b}} }\right),\\T&=+\left(n_{\mathrm {t} }-n_{\mathrm {\bar {t}} }\right),\end{aligned}}$

जिसका अर्थ है कि गेल-मान-निशिजीमा सूत्र क्वार्क सामग्री के संदर्भ में आवेश की अभिव्यक्ति के बराबर है:

$Q={\frac {2}{3}}\left[(n_{\mathrm {u} }-n_{\mathrm {\bar {u}} })+(n_{\mathrm {c} }-n_{\mathrm {\bar {c}} })+(n_{\mathrm {t} }-n_{\mathrm {\bar {t}} })\right]-{\frac {1}{3}}\left[(n_{\mathrm {d} }-n_{\mathrm {\bar {d}} })+(n_{\mathrm {s} }-n_{\mathrm {\bar {s}} })+(n_{\mathrm {b} }-n_{\mathrm {\bar {b}} })\right].$

स्पिन, कक्षीय कोणीय गति, और कुल कोणीय गति

Main articles: Spin (physics), Angular momentum operator, Quantum numbers, and Clebsch–Gordan coefficients

स्पिन (भौतिकी) (क्वांटम नंबर एस) एक यूक्लिडियन वेक्टर मात्रा है जो एक कण के आंतरिक कोणीय गति का प्रतिनिधित्व करती है। यह की वृद्धि में आता है 1/2 प्लैंक स्थिरांक|ħ (उच्चारण h-bar )। ħ को अक्सर हटा दिया जाता है क्योंकि यह स्पिन की मौलिक इकाई है, और यह निहित है कि स्पिन 1 का मतलब स्पिन 1 है। प्राकृतिक इकाइयों की कुछ प्रणालियों में, ħ को 1 चुना जाता है, और इसलिए कहीं भी प्रकट नहीं होता है।

क्वार्क स्पिन के फर्मीओनिक कण होते हैं 1/2 (एस =1/2). क्योंकि चक्रण प्रक्षेपण 1 की वृद्धि में भिन्न होते हैं (अर्थात् 1 ħ), एक एकल क्वार्क का चक्रण सदिश लंबाई का होता है 1/2, और इसके दो स्पिन अनुमान हैं (S_z = +1/2 और एस_z = −1/2). दो क्वार्क अपने स्पिन को संरेखित कर सकते हैं, इस स्थिति में दो स्पिन वैक्टर लंबाई S = 1 और तीन स्पिन प्रोजेक्शन (S) का वेक्टर बनाने के लिए जोड़ते हैं_z= +1, एस_z= 0, और एस_z= −1). यदि दो क्वार्क में असंरेखित चक्रण होते हैं, तो चक्रण सदिश जुड़कर लंबाई S = 0 का सदिश बनाते हैं और केवल एक प्रचक्रण प्रक्षेपण (S) होता है_z= 0), आदि। चूंकि बेरिऑन तीन क्वार्क से बने होते हैं, इसलिए उनके स्पिन वैक्टर लंबाई S = का वेक्टर बनाने के लिए जोड़ सकते हैं3/2, जिसमें चार स्पिन अनुमान हैं (एस_z = +3/2, एस_z = +1/2, एस_z = −1/2, और एस_z = −3/2), या लंबाई S = का वेक्टर1/2 दो स्पिन अनुमानों के साथ (एस_z = +1/2, और एस_z = −1/2). कोणीय संवेग की एक और मात्रा है, जिसे कोणीय संवेग संचालक (अज़ीमुथल क्वांटम संख्या L) कहा जाता है, जो 1 ħ की वृद्धि में आता है, जो एक दूसरे के चारों ओर परिक्रमा करने वाले क्वार्क के कारण कोणीय क्षण का प्रतिनिधित्व करता है। एक कण का कोणीय संवेग संचालक (कुल कोणीय संवेग क्वांटम संख्या J) इसलिए आंतरिक कोणीय संवेग (स्पिन) और कक्षीय कोणीय संवेग का संयोजन है। से कोई भी मूल्य ले सकता है J = |L − S| को J = |L + S|, 1 की वृद्धि में।

Baryon angular momentum quantum numbers for L = 0, 1, 2, 3

Spin, S	Orbital angular momentum, L	Total angular momentum, J	Parity, P	Condensed notation, JP
1/2	0	1/2	+	1/2+
	1	3/2, 1/2	−	3/2−, 1/2−
	2	5/2, 3/2	+	5/2+, 3/2+
	3	7/2, 5/2	−	7/2−, 5/2−
3/2	0	3/2	+	3/2+
	1	5/2, 3/2, 1/2	−	5/2−, 3/2−, 1/2−
	2	7/2, 5/2, 3/2, 1/2	+	7/2+, 5/2+, 3/2+, 1/2+
	3	9/2, 7/2, 5/2, 3/2	−	9/2−, 7/2−, 5/2−, 3/2−

कण भौतिक विज्ञानी बिना किसी कक्षीय कोणीय संवेग (L = 0) वाले बेरोन में सबसे अधिक रुचि रखते हैं, क्योंकि वे जमीनी अवस्थाओं-न्यूनतम ऊर्जा की अवस्थाओं के अनुरूप होते हैं। इसलिए, जिन दो समूहों का सबसे अधिक अध्ययन किया गया है, वे S = हैं1/2; एल = 0 और एस =3/2; एल = 0, जो जे = के अनुरूप है1/2⁺ और जे =3/2⁺, क्रमशः, हालांकि वे अकेले नहीं हैं। J = प्राप्त करना भी संभव है3/2⁺ S से कण =1/2 और एल = 2, साथ ही एस =3/2 और L = 2। एक ही कुल कोणीय संवेग विन्यास में कई कणों के होने की इस घटना को अध: पतन ऊर्जा स्तर कहा जाता है। इन पतित बेरोनों के बीच अंतर कैसे करें, बैरियन स्पेक्ट्रोस्कोपी में अनुसंधान का एक सक्रिय क्षेत्र है।

समानता

Main article: Parity (physics)

यदि ब्रह्मांड एक दर्पण में प्रतिबिम्बित होता, तो भौतिकी के अधिकांश नियम समान होते- चाहे हम जिसे भी बाएँ कहते हैं और जिसे हम दाएँ कहते हैं, चीज़ें उसी तरह से व्यवहार करती हैं। दर्पण प्रतिबिंब की इस अवधारणा को समता (भौतिकी) या केवल समता (पी) कहा जाता है। गुरुत्वाकर्षण, विद्युत चुम्बकीय बल, और मजबूत बातचीत सभी एक ही तरह से व्यवहार करते हैं चाहे ब्रह्मांड एक दर्पण में प्रतिबिंबित हो या न हो, और इस प्रकार पी-समरूपता (पी-समरूपता) कहा जाता है। हालांकि, कमजोर अंतःक्रिया बाएं और दाएं के बीच अंतर करती है, इस घटना को समता उल्लंघन (पी-उल्लंघन) कहा जाता है।

इसके आधार पर, यदि प्रत्येक कण के लिए तरंग क्रिया (अधिक सटीक शब्दों में, प्रत्येक कण प्रकार के लिए क्वांटम क्षेत्र) एक साथ दर्पण-उलट होता है, तो वेवफंक्शन का नया सेट भौतिकी के नियमों (कमजोर बातचीत के अलावा) को पूरी तरह से संतुष्ट करेगा। . यह पता चला है कि यह पूरी तरह से सच नहीं है: समीकरणों को संतुष्ट करने के लिए, मिरर-रिवर्स होने के अलावा, कुछ प्रकार के कणों के वेवफंक्शन को -1 से गुणा करना पड़ता है। ऐसे कण प्रकारों को ऋणात्मक या विषम समता (P = −1, या वैकल्पिक रूप से P = –) कहा जाता है, जबकि अन्य कणों को धनात्मक या सम समता (P = +1, या वैकल्पिक रूप से P = +) कहा जाता है।

बेरोन के लिए, समता संबंध द्वारा कक्षीय कोणीय गति से संबंधित है:

$P=(-1)^{L}.\$

परिणामस्वरूप, बिना किसी कक्षीय कोणीय संवेग (L = 0) वाले बेरोन सभी में समता (P = +) होती है।

नामकरण

बेरिऑन को उनके समभारिक प्रचक्रण (I) मान और क्वार्क (q) सामग्री के अनुसार समूहों में वर्गीकृत किया गया है। बेरिऑन के छह समूह हैं: न्यूक्लियॉन (
N
), दूसरे क्षेत्र में (
Δ
), लैम्ब्डा बेरियन (
Λ
), सिग्मा बेरियन (
Σ
), शी बेरियन (
Ξ
), और ओमेगा बेरियन (
Ω
). वर्गीकरण के नियम कण डेटा समूह द्वारा परिभाषित किए गए हैं। ये नियम अप क्वार्क पर विचार करते हैं (
u
), डाउन क्वार्क (
d
) और स्ट्रेंज क्वार्क (
s
) क्वार्क का प्रकाश होना और आकर्षण क्वार्क (
c
), निचला क्वार्क (
b
), और शीर्ष क्वार्क (
t
) क्वार्क का भारी होना। नियम उन सभी कणों को कवर करते हैं जो छह क्वार्कों में से प्रत्येक में से तीन से बनाए जा सकते हैं, भले ही शीर्ष क्वार्क से बने बेरिऑन के अस्तित्व की उम्मीद नहीं है क्योंकि शीर्ष क्वार्क का जीवनकाल कम है। नियमों में पेंटाक्वार्क शामिल नहीं हैं।

• तीन के साथ (किसी भी संयोजन) बेरियन
  u
  और/या
  d
  क्वार्क हैं {{SubatomicParticle|link=yes|Nucleon}एस (मैं = 1/2) या
  Δ
  बेरियन (मैं = 3/2).
• बेरिऑन जिसमें दो होते हैं
  u
  और/या
  d
  क्वार्क हैं
  Λ
  बेरियन (I = 0) या
  Σ
  बेरियन (I = 1)। यदि तीसरा क्वार्क भारी है, तो इसकी पहचान सबस्क्रिप्ट द्वारा दी जाती है।
• बेरिऑन जिसमें एक होता है
  u
  या
  d
  क्वार्क हैं
  Ξ
  बेरियन (मैं = 1/2). यदि एक या दोनों शेष क्वार्क भारी हैं तो एक या दो सबस्क्रिप्ट का उपयोग किया जाता है।
• बेरिऑन युक्त नहीं
  u
  या
  d
  क्वार्क हैं
  Ω
  बेरियन (I = 0), और सबस्क्रिप्ट किसी भी भारी क्वार्क सामग्री का संकेत देते हैं।
• बेरोन जो दृढ़ता से क्षय होते हैं उनके नाम के भाग के रूप में उनका द्रव्यमान होता है। उदाहरण के लिए, Σ⁰ दृढ़ता से क्षय नहीं करता है, लेकिन Δ⁺⁺(1232) करता है।

यह कुछ राज्यों के बीच अंतर करते समय कुछ अतिरिक्त नियमों का पालन करने के लिए एक व्यापक (लेकिन सार्वभौमिक नहीं) अभ्यास भी है जो अन्यथा समान प्रतीक होगा।* बेरिऑन कुल कोणीय संवेग में J =3/2 कॉन्फ़िगरेशन जिसमें उनके J = के समान प्रतीक हैं1/2 समकक्षों को तारांकन चिह्न ( * ) द्वारा दर्शाया जाता है।

• J = में तीन अलग-अलग क्वार्क से दो बेरिऑन बन सकते हैं1/2 विन्यास। इस मामले में, उनके बीच अंतर करने के लिए एक अभाज्य ( ′ ) का उपयोग किया जाता है।
  • अपवाद: जब तीन में से दो क्वार्क एक अप और एक डाउन क्वार्क होते हैं, तो एक बैरियन को Λ करार दिया जाता है जबकि दूसरे को Σ करार दिया जाता है।

क्वार्क में एक आवेश होता है, इसलिए एक कण के आवेश को जानने से अप्रत्यक्ष रूप से क्वार्क की मात्रा प्राप्त होती है। उदाहरण के लिए, उपरोक्त नियम कहते हैं कि a
Λ⁺
_c में एक c क्वार्क होता है और दो u और/या d क्वार्क का कुछ संयोजन होता है। C क्वार्क का आवेश (Q = +2/3), इसलिए अन्य दो को u क्वार्क होना चाहिए (Q = +2/3), और ad क्वार्क (Q= −1/3) सही कुल शुल्क प्राप्त करने के लिए (Q = +1)।

यह भी देखें

• आठ गुना तरीका (भौतिकी)
• बेरियनों की सूची
• मेसन
• कण खोजों की समयरेखा

सामान्य संदर्भ

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• W. Heisenberg (1932). "परमाणु नाभिक II की संरचना के बारे में". Zeitschrift für Physik (in Deutsch). 78 (3–4): 156–164. Bibcode:1932ZPhy...78..156H. doi:10.1007/BF01337585. S2CID 186221789.
• W. Heisenberg (1932). "परमाणु नाभिक III की संरचना के बारे में". Zeitschrift für Physik (in Deutsch). 80 (9–10): 587–596. Bibcode:1933ZPhy...80..587H. doi:10.1007/BF01335696. S2CID 126422047.

बाहरी संबंध

• Particle Data Group—Review of Particle Physics (2018).
• Georgia State University—HyperPhysics
• Baryons made thinkable, an interactive visualisation allowing physical properties to be compared