Ksii (baryoni)

Hiukkasfysiikassa ksii (Ξ) on yhteisnimitys sellaisille baryoneille, joissa on yksi ylös- (u) tai alas-kvarkki (d) sekä kaksi raskaampaa kvarkkia. Ellei toisin mainita, tarkoitetaan ksii-hiukkasella yleensä sellaisia baryoneja, joissa on kaksi outoa kvarkkia (s).

Ksii-baryonin spin voi olla joko 3/2 tai 1/2 riippuen siitä, ovatko kaikkien siinä olevien kvarkkien spinit samansuuntaiset vai onko niistä yhden spin vastakkaissuuntainen kuin molempien muiden.

Ksii-hiukkasten merkintänä käytetään kreikkalaista ksii-kirjainta, jonka jälkeen merkitään yläkulmaan sen varaus. Jos siinä esiintyy muita kuin ylös-, alas- tai outous-kvarkkeja, merkitään lisäksi alakulmaan muiden kvarkkien symbolit. Niinpä esimerkiksi Ξ-b sisältää yhden ylös-, yhden alas- ja yhden pohja-kvarkin (b). Jos hiukkasen spin on 3/2, lisätään merkintään asteriski, esimerkiksi Ξ-*b.

Kaikki ksii-hiukkaset ovat epävakaita. Ne ksii-hiukkaset, joiden spin on 3/2, ovat vahvalla vuorovaikutuksella erittäin nopeasti hajoavia resonanssihiukkasia.

Ensimmäiset ksii-hiukkaset löydettiin Brookhaven National Laboratoryssä vuonna 1964[1]

Ksii-baryonit[2][3][4][5]
HiukkanenSymboliKvarkkikokoonpanoLepomassa
MeV/c²
Isospin
I
Spin(Pariteetti)
JP
QSlumo-kvarkkien (c) lukumääräpohja-kvarkkien (b) lukumääräKeskimääräinen elinikä
s
Hajoamistapa
KsiiΞ0uss1 314.86 ± 0.201/21/2+*0−200(2,90 ± 0,99) · 10-10Λ + π0
KsiiΞ-dss1321.31 ± 0.131/21/2+*−1−200( 1,639 ± 0,015) · 10-10Λ + π0
Ksii-resonanssiuss1 531.80(32)1/23/2+0−200Ξ0 + π0
Ksii-resonanssiΞ-* {1530)dss1 535.0(6)1/23/2+−1−200Ξ+ + π0
Lumo-ksiiΞc+usc2 467.9 ± 0.41/21/2* +*+1−1+10(4,42 ± 0,26) · 10-13
Lumo-ksiiΞc+dsc2 471.0 ± 0.41/21/2* +*0−1+10(1,12 ± 0,13) · 10-13
Lumo-ksii-resonanssiΞc+*usc2 575.7±3.11/21/2++1−1+10Ξc+ + γ
Lumo-ksii-resonanssiΞc0*dsc2 578.0±2.91/21/2+0−1+101,1 · 10-13Ξc0 + γ
Kaksoislumo-ksii Ξcc2+ucc1/2*1/2* +*+20+20
kaksoislumo-ksiiΞcc+dcc3 518.9 ± 0.9[c]1/2*1/2* +*+10+203,3 · 10-14 [a]Λc+ + K- + π+ tai
p+ + D+ + K-
Pohja-ksiiΞb0usb5 792 ± 31/2*1/2* +*0−10−1(1,42 ± 0,28) · 10-12 [b]
Pohja-ksii (Cascade B)[6][7]Ξb-dsb5 792.9 ± 3.01/2*1/2* +*−1−10−11,42 · 10-12
Kaksoispohja-ksii Ξb0ubb1/2*1/2* +*000−2
Kaksoispohja-ksii Ξbb-dbb1/2*1/2* +*−100−2
Lumo-pohja-ksiiΞbc+ucb1/2*1/2* ++10+1−1
Lumo-pohja-ksii Ξc+0dcb1/2*1/2* +*00+1−1

[a] Epävarma[b] b-baryonin mitattu keskimääräinen elinikä sen hajotessa kahdeksi samanmerkkisesti varautuneeksi hiukkaseksi† Hiukkasta ei ole havaittu eikä sen kvanttilukuja kuten spiniä ole todennettu

Katso myös

Lähteet

Aiheesta muualla