Este anexo muestra una tabla de bariones descubiertos o predichos por modelos de física de partículas. Los bariones son partículas subatómicas compuestas por tres cuarks,[1] al contrario que los mesones, compuestos de un quark y un antiquark.[2] Ambos son parte de la familia de partículas denominada hadrones.[3] Como los bariones están compuestos de quarks, al contrario que los leptones, muestran interacción nuclear fuerte.[4] Dentro de los bariones, los más conocidos son los protones y los neutrones, que forman la mayor parte de la masa de la materia visible en el universo.[5] Cada barión tiene su antipartícula correspondiente, el antibarión, donde los cuarks son sustituidos por anticuarks y viceversa.[6]
Si bien anteriormente se creía que algunos experimentos mostraban la existencia de pentacuarks,[7] bariones «exóticos» compuestos por cuatro cuarks y un anticuark,[8][7] y en 2006 se consideró este hecho como «probable»,[9] en el año 2008 la comunidad científica centrada en la física de partículas consideró que las pruebas recogidas en contra de la existencia de estos pentacuarks eran incontestables.[10] Sin embargo, se siguen realizando experimentos que aportan nuevos datos a favor de la existencia de los quintetos de cuarks.[11]
Las siguientes tablas muestran todos los bariones conocidos y predichos según la configuración del momento angular total J = 1⁄2 y J = 3⁄2 con paridad positiva.[12] No se presentan las antipartículas correspondientes, ya que solo varían en la sustitución de los cuarks por anticuarks y en el signo opuesto en los valores de Q, B, S, C, B'.[13]
Las abreviaturas y símbolos son las siguientes:
Nombre de la partícula | Símbolo | Cuarks contenidos |
Masa invariante (MeV/c2) | I | JP | Q (e) | S | C | B' | Tiempo de vida (s) | Normalmente decae en |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
nucleón/protón [16] | p /p+/ N+ | u u d | 938.272 029 ± 0.000 080[n 1] | 1⁄2 | 1⁄2+ | +1 | 0 | 0 | 0 | Estable[n 2] | No observado |
nucleón/neutrón [17] | n
/ n0 / N0 |
u d d | 939.565 360 ± 0.000 081 | 1⁄2 | 1⁄2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 8.857 ± 0.008 × 10+2[n 3] | p+ + e− + Ve |
Lambda [18] | Λ0 |
u d s | 1115.683 ± 0.006 | 0 | 1⁄2+ | 0 | −1 | 0 | 0 | 2.631 ± 0.020 × 10−10 | p+ + π− o n0 + π0 |
Lambda encantado [19] | Λ+ c |
u d c | 2286.46 ± 0.14 | 0 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +1 | 0 | 2.00 ± 0.06 × 10−13 | Consultar modos de decaimiento de Λ+ c |
Lambda fondo [20] | Λ0 b |
u d b | 5620.2 ± 1.6 | 0 | 1⁄2+ | 0 | 0 | 0 | -1 | 1.409+0.055 −0.054 × 10−12 |
Consultar modos de decaimiento de Λ0 b |
Sigma [21] | Σ+ |
u u s | 1189.37 ± 0.07 | 1 | 1⁄2+ | +1 | −1 | 0 | 0 | 8.018 ± 0.026 × 10−11 | p+ + π0 o |
Sigma [22] | Σ0 |
u d s | 1192.642 ± 0.024 | 1 | 1⁄2+ | 0 | −1 | 0 | 0 | 7.4 ± 0.7 × 10−20 | Λ0 + γ |
Sigma [23] | Σ− |
d d s | 1197.449 ± 0.030 | 1 | 1⁄2+ | −1 | −1 | 0 | 0 | 1.479 ± 0.011 × 10−10 | n0 + π− |
Sigma encantado [24] | Σ++ c (2455) |
u u c | 2454.02 ± 0.18 | 1 | 1⁄2+ | +2 | 0 | +1 | 0 | 3.0 ± 0.4 × 10−22[n 4] | Λ+ c + π+ |
Sigma encantado [24] | Σ+ c (2455) |
u d c | 2452.9 ± 0.4 | 1 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +1 | 0 | > 1.4 × 10−22 | Λ+ c + π0 |
Sigma encantado [24] | Σ0 c (2455) |
d d c | 2453.76 ± 0.18 | 1 | 1⁄2+ | 0 | 0 | +1 | 0 | 3.0 ± 0.5 × 10−22 | Λ+ c + π− |
Sigma fondo[25] | Σ+ b (?)[n 5] |
u u b | 5807.8 ± 2.7 | 1 | 1⁄2+ | +1 | 0 | 0 | −1 | Desconocido | Λ0 b + π+ |
Sigma fondo † | Σ0 b (?) |
u d b | Desconocido | 1 | 1⁄2+ | 0 | 0 | 0 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Sigma fondo [25] | Σ− b (?) |
d d b | 5815.2 ± 2.0 | 1 | 1⁄2+ | −1 | 0 | 0 | −1 | Desconocido | Λ0 b + π− |
Xi [26] | Ξ0 |
u s s | 1,314.86 ± 0.20 | 1⁄2 | 1⁄2+ | 0 | −2 | 0 | 0 | 2.90 ± 0.09 × 10−10 | Λ0 + π0 |
Xi [27] | Ξ− |
d s s | 1321.71 ± 0.07 | 1⁄2 | 1⁄2+ | -1 | −2 | 0 | 0 | 1.639 ± 0.015 × 10−10 | Λ0 + π− |
Xi encantado [28] | Ξ+ c |
u s c | 2467.9 ± 0.4 | 1⁄2 | 1⁄2+ | +1 | −1 | +1 | 0 | 4.42 ± 0.26 × 10−13 | Consultar modos de decaimiento de Ξ+ c |
Xi encantado [29] | Ξ0 c |
d s c | 2471.0 ± 0.4 | 1⁄2 | 1⁄2+ | 0 | −1 | +1 | 0 | 1.12+0.13 −0.10 × 10−13 |
Consultar modos de decaimiento de Ξ0 c |
Xi encantado prima [30] | Ξ′+ c |
u s c | 2575.7 ± 3.1 | 1⁄2 | 1⁄2+ | +1 | −1 | +1 | 0 | Desconocido | Ξ+ c + γ (observado) |
Xi encantado prima [31] | Ξ′0 c |
d s c | 2578.0 ± 2.9 | 1⁄2 | 1⁄2+ | +1 | −1 | +1 | 0 | Desconocido | Ξ0 c + γ (observado) |
Xi doble encantado [n 6][32]† | Ξ++ cc |
u c c | 3621.40 ± 0.78[33] | 1⁄2 | 1⁄2+ | +2 | 0 | +2 | 0 | Desconocido | Λ+ c + K− + π+ + π+ (observado)[33] |
Xi doble encantado [32] | Ξ+ cc |
d c c | 3518.9 ± 0.9 | 1⁄2 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +2 | 0 | < 3.3 × 10−14 | Λ+ c + K− + c or p+ + D+ + K− |
Xi fondo [34] | Ξ0 b |
u s b | Desconocido | 1⁄2 | 1⁄2+ | 0 | -1 | 0 | -1 | 1.42+0.28 −0.24 × 10−12[n 7] |
Consultar modos de decaimiento de Ξ0 b |
Xi fondo [34] |
Ξ− b |
d s b | 5792.4 ± 3.0 | 1⁄2 | 1⁄2+ | −1 | −1 | 0 | −1 | 1.42+0.28 −0.24 × 10−12 |
Consultar modos de decaimiento de Ξ− b (También se han observado Ξ− + J/ψ ) |
Xi fondo prima † | Ξ′0 b |
u s b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | 0 | −1 | 0 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo prima † | Ξ′− b |
d s b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | 0 | −1 | 0 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo doble † | Ξ0 bb |
u b b | Desconocido | 1⁄2 | 1⁄2+ | 0 | 0 | 0 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo doble † | Ξ− bb |
d b b | Desconocido | 1⁄2 | 1⁄2+ | −1 | 0 | 0 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo encantado † | Ξ+ cb |
u c b | Desconocido | 1⁄2 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo encantado † | Ξ0 cb |
d c b | Desconocido | 1⁄2 | 1⁄2+ | 0 | 0 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo encantado prima † | Ξ′+ cb |
u c b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo encantado prima † | Ξ′0 cb |
d c b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado [35] | Ω0 c |
s s c | 2697.5 ± 2.6 | 0 | 1⁄2+ | 0 | -2 | +1 | 0 | 6.9 ± 1.2 × 10−14 | Consultar modos de decaimiento de Ω0 c |
Omega fondo [36] | Ω− b |
s s b | 6165 ± 23 | 0 | 1⁄2+ | −1 | −2 | 0 | −1 | 1.13+0.55 -0.42 × 10-12 |
(Ω− + J/ψ observados)[37] |
Omega doble encantado † | Ω+ cc |
s c c | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | +1 | −1 | +2 | 0 | Desconocido | Desconocido |
Omega fondo encantado † | Ω0 cb |
s c b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | 0 | −1 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega fondo encantado prima † | Ω′0 cb |
s c b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | 0 | −1 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega fondo doble † | Ω− bb |
s b b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | −1 | −1 | 0 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Omega fondo doble encantado † | Ω+ ccb |
c c b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | +1 | 0 | +2 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega fondo doble encantado † | Ω0 cbb |
c b b | Desconocido | 0 | 1⁄2+ | 0 | 0 | +1 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Nombre de la partícula | Símbolo | Quarks contenidos |
Masa invariante (GeV/c2) | I | JP | Q (e) | S | C | B' | Tiempo de vida (s) | Normalmente decae en |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Delta [38] | Δ++ (1232) |
u u u | 1232 ± 1 | 3⁄2 | 3⁄2+ | +2 | 0 | 0 | 0 | 5.58 ± 0.09 × 10−24 | p+ + π+ |
Delta [38] | Δ+ (1232) |
u u d | 1232 ± 1 | 3⁄2 | 3⁄2+ | +1 | 0 | 0 | 0 | 5.58 ± 0.09 × 10−24 | π+ + n0 o |
Delta [38] | Δ0 (1232) |
u d d | 1232 ± 1 | 3⁄2 | 3⁄2+ | 0 | 0 | 0 | 0 | 5.58 ± 0.09 × 10−24 | π0 + n0 o |
Delta [38] | Δ− (1232) |
d d d | 1232 ± 1 | 3⁄2 | 3⁄2+ | −1 | 0 | 0 | 0 | 5.58 ± 0.09 × 10−24 | π− + n0 |
Sigma [39] | Σ∗+ (1385) |
u u s | 1382.8 ± 0.4 | 1 | 3⁄2+ | +1 | −1 | 0 | 0 | 1.84 ± 0.04 × 10−23 | Λ0 + π+ o |
Sigma [39] | Σ∗0 (1385) |
u d s | 1383.7 ± 1.0 | 1 | 3⁄2+ | 0 | −1 | 0 | 0 | 1.8 ± 0.3 × 10−23 | Λ0 + π0 o |
Sigma [39] | Σ∗− (1385) |
d d s | 1387.2 ± 0.5 | 1 | 3⁄2+ | −1 | −1 | 0 | 0 | 1.67 ± 0.09 × 10−23 | Λ0 + π− o |
Sigma encantado [40] | Σ∗++ c (2520) |
u u c | 2518.4 ± 0.6 | 1 | 3⁄2 + | +2 | 0 | +1 | 0 | 4.4 ± 0.6 × 10-23 | Λ+ c + π+ |
Sigma encantado [40] | Σ∗+ c (2520) |
u d c | 2517.5 ± 2.3 | 1 | 3⁄2 + | +1 | 0 | +1 | 0 | > 3.9 × 10−23 | Λ+ c + π0 |
Sigma encantado [40] | Σ∗0 c (2520) |
d d c | 2518.0 ± 0.5 | 1 | 3⁄2 + | 0 | 0 | +1 | 0 | 4.1 ± 0.5 × 10−23 | Λ+ c + π− |
Sigma fondo [41] | Σ∗+ b |
u u b | 5829.0 ± 3.4 | 1 | 3⁄2 + | +1 | 0 | 0 | −1 | Desconocido | Λ0 b + π+ |
Sigma fondo † | Σ∗0 b |
u d b | Desconocido | 1 | 3⁄2 + | 0 | 0 | 0 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Sigma fondo [41] | Σ∗− b |
d d b | 5836.4 ± 2.8 | 1 | 3⁄2 + | −1 | 0 | 0 | −1 | Desconocido | Λ0 b + π− |
Xi [42] | Ξ∗0 (1530) |
u s s | 1531.80 ± 0.32 | 1⁄2 | 3⁄2+ | 0 | −2 | 0 | 0 | 7.2 ± 0.4 × 10−23 | Ξ0 + π0 o |
Xi [42] | Ξ∗− (1530) |
d s s | 1535.0 ± 0.6 | 1⁄2 | 3⁄2+ | −1 | −2 | 0 | 0 | 6.7+1.1 −1.2 × 10−23 |
Ξ0 + π− o |
Xi encantado [43] | Ξ∗+ c (2645) |
u s c | 2646.6 ± 1.4 | 1⁄2 | 3⁄2 + | +1 | −1 | +1 | 0 | > 2.1 × 10−22 | Ξ+ c + π0 (observado) |
Xi encantado [43] | Ξ∗0 c (2645) |
d s c | 2646.1 ± 1.2 | 1⁄2 | 3⁄2 + | 0 | −1 | +1 | 0 | > 1.2 × 10−22 | Ξ+ c + π− (observado) |
Xi encantado doble† | Ξ∗++ cc |
u c c | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | +2 | 0 | +2 | 0 | Desconocido | Desconocido |
Xi encantado doble † | Ξ∗+ cc |
d c c | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | +1 | 0 | +2 | 0 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo † | Ξ∗0 b |
u s b | 5945.0 ± 3.7[44] | 1⁄2 | 3⁄2 + | 0 | −1 | 0 | −1 | 3.1 ± 2.7×10−22 | Ξ− b + π+ (observado) |
Xi fondo † | Ξ∗− b |
d s b | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | −1 | −1 | 0 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo doble † | Ξ∗0 bb |
u b b | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | 0 | 0 | 0 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Xi fondo doble † | Ξ∗− bb |
d b b | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | −1 | 0 | 0 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Xi encantado fondo † | Ξ∗+ cb |
u c b | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | +1 | 0 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Xi encantado fondo † | Ξ∗0 cb |
d c b | Desconocido | 1⁄2 | 3⁄2 + | 0 | 0 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega [45] | Ω− |
s s s | 1672.45 ± 0.29 | 0 | 3⁄2+ | −1 | −3 | 0 | 0 | 8.21 ± 0.11 × 10−11 | Λ0 + K− o Ξ0 + π− o |
Omega encantado[46] | Ω∗0 c (2770) |
s s c | 2768.3 ± 1.5 | 0 | 3⁄2 + | 0 | −2 | +1 | 0 | Desconocido | Ω0 c + γ |
Omega fondo † | Ω∗− b |
s s b | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | −1 | −2 | 0 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado doble † | Ω∗+ cc |
s c c | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | +1 | −1 | +2 | 0 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado fondo † | Ω∗0 cb |
s c b | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | 0 | −1 | +1 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega fondo doble † | Ω∗− bb |
s b b | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | −1 | −1 | 0 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado triple † | Ω++ ccc |
c c c | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | +2 | 0 | +3 | 0 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado fondo doble † | Ω∗+ ccb |
c c b | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | +1 | 0 | +2 | −1 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado fondo doble† | Ω∗0 cbb |
c b b | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | 0 | 0 | +1 | −2 | Desconocido | Desconocido |
Omega encantado fondo triple† | Ω− bbb |
b b b | Desconocido | 0 | 3⁄2 + | −1 | 0 | 0 | −3 | Desconocido | Desconocido |