Sigma-hiperonii ( Σ-hiperonii ) sunt particule elementare, care sunt barioni cu stranietate -1 și spin izotopic 1, care nu conțin cuarcuri de valență c- , b- sau t - [1] . Ele sunt grupate în multiplete de trei particule: sigma-minus-hyperon Σ − , sigma-zero-hyperon Σ 0 , sigma-plus-hyperon Σ + . Compoziția Σ-hiperonilor include exact doi quarci de prima generație ( u superior și/sau d inferior ) și exact un cuarc ciudat ( s ); Λ-hyperonul neutru are aceeași compoziție de quarc ca și Σ 0 -hyperon ( uds ) , dar isospinul zero. Σ-hiperonii aparțin unui grup mai larg de Σ-barioni , care sunt clasificați ca barioni isospin 1 conținând doi quarci de prima generație ( u- și/sau d - quarci ) și exact un quark de a doua sau a treia generație - s- , c- , b- sau t - cuarc . În starea fundamentală, toți hiperonii sigma ( Σ + , Σ 0 și Σ − ) au spin 1/2, dar în stările excitate spinul lor poate fi mai mare ( rezonanța hiperonului sigma cu spin 1/2, 3/2, 5/ sunt cunoscute) .2 şi 7/2). Paritatea în starea fundamentală este pozitivă, în stările excitate poate fi fie pozitivă, fie negativă. Hiperonii anti-sigma ( Σ + , Σ 0 și Σ − ) au sarcină electrică, isospin și stranietate opusă particulelor corespunzătoare ( Σ + , Σ 0 și Σ − ). Trebuie remarcat că Σ + și Σ − nu sunt antiparticule unul pentru celălalt; de exemplu, masele lor diferă cu 8 MeV, iar durata de viață Σ − este aproape de două ori mai mare decât Σ + .
Particulă | Compoziția cuarcilor |
Masa , MeV | eu | JP _ | Q | S | c | b | t | Momentul magnetic , μN | Durata medie de viata , s | Principalele moduri de dezintegrare și factor de ramificare |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Σ + | uus | 1189,37±0,07 | unu | 1⁄2 + _ _ | +1 | −1 | 0 | 0 | 0 | 2,458±0,010 | (8,018 ± 0,026)⋅10 −11 | p + π 0 (51,57 ± 0,30%) n + π + (48,31 ± 0,30%) |
Σ 0 | uds | 1192,642±0,024 | unu | 1⁄2 + _ _ | 0 | −1 | 0 | 0 | 0 | — | (7,4 ± 0,7)⋅10 −20 | Λ 0 + γ (~100%) Λ 0 + e + + e - (~0,5%) |
Σ − | dds | 1197,449 ± 0,030 | unu | 1⁄2 + _ _ | −1 | −1 | 0 | 0 | 0 | −1,160±0,025 | (1,479 ± 0,011)⋅10 −10 | n + π − (99,848 ± 0,005%) |
Tabelul arată datele pentru hiperonii sigma în stările fundamentale. Au fost înregistrate și o serie de stări excitate ( rezonanțe ) : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ⁄ 2 − , Σ (1910) 3 ⁄ 2 − , Σ (1915) 5 ⁄ 2 + , Σ (2030) 7 ⁄ 2 + și unele mai puțin studiate cu masă de până la 3170 MeV [2] . În această notație, în paranteze după simbolul Σ , masa medie a multipletului este indicată în megaelectronvolți, rotunjită la 5 MeV , după ce paranteze sunt spinul și paritatea; starea fundamentală a sigma-hiperonilor din această schemă va fi scrisă ca Σ (1195) 1 ⁄ 2 + , deși de obicei este aplicată doar rezonanțelor (particule care se degradează prin interacțiunea puternică și, prin urmare, cu o durată de viață mult mai scurtă decât particulele care se degradează prin interacțiunile electromagnetice și slabe).
Particule în fizică | |||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
particule fundamentale |
| ||||||||||||
Particule compozite |
| ||||||||||||