Лямбда-барионы

(перенаправлено с «Лямбда-барион»)

Ля́мбда-барио́ны (Λ-барионы, Λ-частицы) — группа элементарных частиц, представляющих собой барионы с изотопическим спином 0, содержащие ровно два кварка первого поколения (u- и d-кварк). В состав Λ-барионов входит ровно один кварк второго или третьего поколения (s-, с-, b- или t-кварк), ниже называемый тяжёлым кварком[1]. Если тяжёлый кварк является s-кварком (кварковый состав uds), барион называется лямбда-гипероном и обозначается Λ (без нижнего индекса); в остальных случаях в обозначении используется нижний индекс: Λc (кварковый состав udc), Λb (udb), Λt (udt). В основном состоянии лямбда-барионы имеют спин 1/2, но в возбуждённом состоянии их спин может быть больше. Электрический заряд Λ-гиперона и Λb-бариона равен нулю, у Λc- и Λt-барионов заряд +1. Несмотря на то, что Λ0 и Λ0
b
электрически нейтральны, они не являются истинно нейтральными частицами, у них есть античастицы: анти-лямбда-гиперон Λ0 и анти-лямбда-b-барион Λ0
b
, состоящие из антикварков и имеющие противоположные соответствующим частицам внутренние чётности, ароматы и дипольные магнитные моменты.

Λt-барионы никогда не наблюдались и, вероятно, не могут возникать, поскольку время жизни t-кварка составляет лишь 5⋅10−25 с, что примерно в 20 раз меньше временно́й шкалы сильного взаимодействия; адронизация и образование бариона, содержащего t-кварк, не успевает произойти за время жизни последнего.

Лямбда-гиперон

править

Λ-гиперон имеет странность −1 и состоит из верхнего, нижнего и странного кварка.

Лямбда-гиперон открыт в 1951 году[2], анти-лямбда-гиперон — в 1954 году[3].

Буква «Λ» была выбрана для обозначения гиперона потому, что сначала считалось, что существует единая V-частица («V» — по характерной «вилке» при распаде частицы в камере Вильсона или пузырьковой камере), но потом оказалось, что таких частиц несколько, и гиперон обозначили буквой «Λ», перевернув букву.

Характеристики лямбда-барионов

править
Характеристики лямбда-барионов
Частица Кварковый
состав
Масса (МэВ/c2) I J P Q (e) S C B' T Время жизни, с Главные моды распада Магнитный дипольный момент (μN) Электрический дипольный момент (e·см)
Λ0
[4]
uds 1115,683 ± 0,006 0 12+ 0 −1 0 0 0 (2,632 ± 0,020)⋅10−10 p+
+ π
(64,1 ± 0,5 %)
n0
+ π0
(35,9 ± 0,5 %)
−0,613 ± 0,004 <1,5⋅10−16
Λ+
c
[5]
udc 2286,46 ± 0,14 0 12 + +1 0 +1 0 0 (2,00 ± 0,06)⋅10−13 См. Λ+
c
decay modes
Λ0
b
[6]
udb 5620,2 ± 1,6 0 12 + 0 0 0 −1 0 (1,409+0,055
−0,054
)⋅10−12
См. Λ0
b
decay modes
Λ+
t
udt 0 12 + +1 0 0 0 +1

  Частица не наблюдается, так как t-кварк распадается до адронизации.

Примечания

править
  1. Naming scheme for hadrons. Дата обращения: 24 июля 2011. Архивировано 5 августа 2011 года.
  2. Armenteros R. et al. Decay of V Particles (англ.) // Nature. — 1951. — Vol. 167, no. 4248. — P. 501—503. — doi:10.1038/167501a0.
  3. Cowan E. W. A V-Decay Event with a Heavy Negative Secondary, and Identification of the Secondary V-Decay Event in a Cascade (англ.) // Phys. Rev. Lett.. — 1954. — Vol. 94, no. 1. — P. 161—166. — doi:10.1103/PhysRev.94.161. Архивировано 7 июля 2023 года.
  4. Λ. I(J P) = 0(1/2+) Архивная копия от 7 июля 2023 на Wayback Machine. In: Workman R. L. et al. (Particle Data Group). Review of Particle Physics (англ.) // Progress of Theoretical and Experimental Physics. — 2022. — Iss. 8. — P. 083C01. — doi:10.1093/ptep/ptac097.  
  5. C. Amsler et al. (2008): [https://web.archive.org/web/20170211045857/http://pdg.lbl.gov/2008/listings/s033.pdf Архивная копия от 11 февраля 2017 на Wayback Machine Архивная копия от 11 февраля 2017 на Wayback Machine Particle listings — Λ
    c
    ] Архивная копия от 11 февраля 2017 на Wayback Machine
  6. C. Amsler et al. (2008): [https://web.archive.org/web/20170130221406/http://pdg.lbl.gov/2008/listings/s040.pdf Архивная копия от 30 января 2017 на Wayback Machine Архивная копия от 30 января 2017 на Wayback Machine Particle listings — Λ
    b
    ] Архивная копия от 30 января 2017 на Wayback Machine

Ссылки

править
  • Ишханов Б. С., Кэбин Э. И. Распад лямбда-гиперона. Шпаргалка для отличника. Частицы и ядра. msu.ru. Дата обращения: 23 июля 2011.