Барионы (от греч. barys - тяжелый) - частицы с
равным единице барионным числом. Все барионы являются
адронами и имеют полуцелый спин, то есть подчиняются
Ферми-Дирака статистике. К барионам, в частности, относятся
нуклоны (протон и нейтрон), гипероны, очарованные
барионы, а также барионные резонансы. Все барионы, кроме самого
легкого - протона, нестабильны и в свободном состоянии
распадаются в конечном итоге на протон (относительно
стабильности протона см. Барионное число).
При этом барионные резонансы распадаются благодаря
сильному взаимодействию за время
;
Барионы, распадающиеся за счет слабого взаимодействия,
имеют времена жизни на много порядков больше,
поэтому и классификации адронов их условно относят
к "стабильным" частицам.
Барионы состоят из трех кварков, определяющих их квантовые
числа (странность, очарование, красоту и др.).
Предполагается также возможность существования барионов
с дополнительной парой кварк-антикварк, то есть барионов, состоящих
из четырех кварков и одного антикварка, В случае
таких пятикварковых состояний возможны барионные
состояния с положительной странностью (например,
)
или с изотопическим спином 5/2
(например,
).
Имеются теоретические и экспериментальные указания на возможность
существования так называемых дибарионов, представляющих
собой связанное состояние из 6 кварков.
Барионы объединяются в изотопические мультиплеты и супермультиплеты
группы SU(3). Наиболее известные из
них: октет барионов со спином 1/2
и декуплет барионов со спином 3/2
![$(\Delta^{++},\Delta^+,\Delta^0,\Delta^-,\Sigma^{+*},\Sigma^{0*},\Sigma^{-*},\Xi^{0*},\Xi^{-*},\Omega^-)$](http://images.nature.web.ru/nature/2001/08/01/0001167086/tex/formula4.gif)