Кварковые симметрии
Концепции изоспина предполагает, что кварковые системы, обладающие определённым изоспином I в изотропном изоспиновом пространстве, вырождены по его проекции I3 и, следовательно, по массе. Эти системы частиц называются изоспиновыми мультиплетами. Число частиц в мультиплете определяется значением изоспина и равно n=2I+1. Различные изоспиновые мультиплеты объединяются в группы по 8-10 частиц, характеризующиеся одинаковым спином и чётностью J P. Эти группы называются супермультиплетами. В качестве примера рассмотрим в дальнейшем три супермультиплета (два барионных и один мезон – антимезонный), в которые группируются самые лёгкие адроны.
Таблица 10. 2
Октет легчайших барионов с J Р=1/2+
Барион / гиперон |
Кварковый состав |
mc2, МэВ |
S(Y) Странность (гиперзаряд) |
Изоспин, проекция изоспина |
p – протон n - нейтрон |
uud udd |
938,8 939,6 |
0 (+1) 0 (+1) |
(I=1/2, I3=+1/2) (I=1/2, I3=-1/2) |
+ -сигма плюс гиперон 0 - сигма ноль гиперон - - сигма минус гиперон |
uus uds dds |
1189 1193 1197 |
-1 (0) -1 (0) -1 (0) |
(I=1, I3=+1) (I=1, I3=0) (I=1, I3=-1) |
0 –лямбда ноль гиперон |
uds |
1116 |
-1 (0) |
(I=0, I3=0) |
0 –кси ноль гиперон - -кси минус гиперон |
uss dss |
1315 1321 |
-2 (-1) -2 (-1) |
(I=1/2, I3=+1/2) (I=1/2, I3=-1/2) |
Таблица 10. 3
Декуплет легчайших барионов с J Р=3/2+
Барион (резонанс*) / Гиперон (резонанс*) |
Кварковый состав |
mc2, МэВ |
S(Y) Странность (гиперзаряд) |
Изоспин, проекция изоспина |
- -дельта минус резонанс 0 - дельта ноль резонанс + - дельта плюс резонанс ++ – дельта два плюс резонанс |
ddd udd uud uuu
|
1234 1234 1232 1232 |
0 (+1) 0 (+1) 0 (+1) 0 (+1) |
(I=3/2, I3= -3/2) (I=3/2, I3= -1/2) (I=3/2, I3=+1/2) (I=3/2, I3= +3/2)
|
+ -сигма плюс гиперон-резонанс 0 - сигма ноль гиперон-резонанс - - сигма минус гиперон-резонанс |
uus uds dds |
1383 1384 1387 |
-1 (0) -1 (0) -1 (0) |
(I=1, I3=+1) (I=1, I3=0) (I=1, I3=-1) |
0 –кси ноль гиперон-резонанс - -кси минус гиперон-резонанс |
uss dss |
1532 1535 |
-2 (-1) -2 (-1) |
(I=1/2, I3=+1/2) (I=1/2, I3=-1/2) |
- –омега минус гиперон |
sss |
1672 |
-3 (-2) |
(I=0, I3=0) |
Таблица 10. 4
Нонет легчайших мезонов с J Р=0-
мезоны |
Кварковый состав |
mc2, МэВ |
S(Y) Странность (гиперзаряд) |
Изоспин, проекция изоспина |
K0 – К- ноль мезон
K+ - К- плюс мезон
|
|
498
494 |
+1 (+1)
+1 (+1) |
(I=1/2, I3= -1/2)
(I=1/2, I3=+1/2) |
+ -пи-плюс мезон
0 - пи-ноль мезон
- - пи-минус мезон
|
|
139,6
135
139,6 |
0 (0)
0 (0)
0 (0) |
(I=1, I3=+1)
(I=1, I3=0)
(I=1, I3=-1) |
K- – К- минус мезон
|
|
494
498 |
-1 (-1)
-1 (-1) |
(I=1/2, I3= -1/2)
(I=1/2, I3=+1/2) |
–эта мезон |
|
548 |
0 (0) |
(I=0, I3=0) |
’ –эта-штрих мезон |
|
958
|
0 (0)
|
(I=0, I3=0) |
-анти
К- ноль мезон
