Las moléculas
subatómicas están en todos los lugares posibles, casi nunca son reconocidas,
más son importantes. Éste escrito hablará de los bariones, una molécula
subatómica compuesta por tres quarks.
Los bariones (provenientes del
griego βαρύς, barys, “pesado”) son una familia de partículas subatómicas
formadas por tres quarks. Los más representativos están formados por el núcleo
del átomo, que son el neutrón y el protón; pero también existen otro gran
número de bariones, aunque de estos todos inestables. El nombre de barión se
debe a que se creyó que, cuando fue descubierto, poseía una masa mayor que
otras partículas.
Clasificación
Los bariones son fermiones afectados
por la interacción nuclear fuerte, por lo que están sometidos al principio de
exclusión de Pauli y pueden ser descritos mediante la estadística de
Fermi-Dirac. Al contrario que los bosones, que no satisfacen el principio de
exclusión.
Los bariones pertenecen, junto con
los mesones, a la familia de partículas llamadas hadrones, es decir, aquellas
compuestas por quarks. Se diferencian de los mesones por estar compuestos por
tres quarks, mientras que los últimos están compuestos por un quark y un
antiquark.
Tipos
Junto al protón y al neutrón, dentro de la
familia de los bariones encontramos también las partículas delta (Δ), lambda
(Λ), sigma (Σ), xi (Ξ) y omega (Ω).
W Los bariones delta (Δ++, Δ+, Δ0, Δ-)
están compuestos por quarks arriba y abajo, de tal manera que el spin total es
3/2. Se desintegran en un pion y en un protón o un neutrón.
W Los bariones lambda (Λ0) están
compuestos por un quark arriba, uno abajo y un quark extraño, con los quarks
arriba y abajo en un estado de spin isotópico 0 (sabor antisimétrico). La
observación del lambda neutro supuso la primera evidencia del quark extraño. El
barión lambda casi siempre se desintegra en un protón y un pion con carga, o en
un neutrón y un pion neutro.
W Los bariones sigma (Σ+, Σ0, Σ-)
están compuestos también por un quark extraño y la combinación de un quark
arriba y otro abajo, pero en un estado de spin isotópico 1. El Σ0 posee la
misma estructura de quarks que el Λ0 (arriba, abajo y extraño), por lo que su
desintegración es mucho más rápida que el Σ+ (arriba, arriba, extraño) y el Σ-
(abajo, abajo, extraño).
W Los bariones xi (Ξ0, Ξ-) están
compuestos de dos quarks extraños y un quark arriba o abajo. Se desintegran
generalmente en un pion y un barión lambda, que a su vez se desintegra como
tal. Debido a esta secuencia en cascada de desintegraciones, a Ξ se le llama
también partícula en cascada (cascade particle).
W El barión omega negativo (Ω-) está
compuesto de tres quarks extraños. Su descubrimiento supuso un gran avance en
el estudio de los procesos de los quarks, ya que sólo desde entonces se pudo
predecir su masa y su desintegración.
Los bariones compuestos por quarks
pesados se cifran añadiendo un subíndice, el cual indica que un quark extraño
puede ser sustituido por otro más pesado (Ej.: Λ+c está compuesto por quark
encantado, arriba y abajo; en vez de arriba, abajo y extraño).
La evidencia experimental reciente,
demuestra la existencia de combinaciones de cinco quarks, que son llamadas pentaquarks. El pentaquark se incluiría en la
clasificación de los bariones, aunque sea uno "exótico". El
pentaquark se compone de cuatro quarks y un antiquark, como la combinación de
un barión común más un mesón.
Referencias
Nave, O. (s.f.) “Los Bariones”
de Hyper Physics. Sitio Web: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/particles/hadron.html (Consultado el
29/02/16)
Autor
Ernesto Reyes
Lizarraga
2/03/2016 16:45
