Sigma-Baryon (Σ+) | |
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Klassifikation | |
Fermion Hadron Baryon | |
Eigenschaften [1] | |
Ladung | 1 e (+1,602 · 10−19 C) |
Masse | 1189,37 ± 0,07 MeV/c2 |
SpinParität | 1/2+ |
Isospin | 1 (z-Komponente 1) |
mittlere Lebensdauer | (0,8018 ± 0,0026) · 10−10 s |
Quark-Zusammensetzung | uus |
Σ0 | |
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Klassifikation | |
Fermion Hadron Baryon | |
Eigenschaften [1] | |
Ladung | neutral |
Masse | 1192,642 ± 0,024 MeV/c2 |
SpinParität | 1/2+ |
Isospin | 1 (z-Komponente 0) |
mittlere Lebensdauer | (7,4 ± 0,7) · 10−20 s |
Quark-Zusammensetzung | uds |
Σ− | |
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Klassifikation | |
Fermion Hadron Baryon | |
Eigenschaften [1] | |
Ladung | −1 e (−1,602 · 10−19 C) |
Masse | 1197,449 ± 0,030 MeV/c2 |
SpinParität | 1/2+ |
Isospin | 1 (z-Komponente -1) |
mittlere Lebensdauer | (1,479 ± 0,011) · 10−10 s |
Quark-Zusammensetzung | dds |
Die drei Σ-Baryonen, auch Sigma-Baryonen, sind Baryonen, die aus einem Strange-Quark sowie allen Paarkombinationen von Up- und Down-Quark bestehen. Sie besitzen Spin 1/2, Isospin 1 und werden durch ihre elektrische Ladung gekennzeichnet: Σ+, Σ0 und Σ −.
Die Σ-Baryonen gehören zu den Hyperonen.
Die Σ-Baryonen gehören dem SU(3)-Oktett an.
Die geladenen Σ-Baryonen zerfallen zu beinahe 100 % in ein Nukleon und ein Pion[1]. Dabei kann das Σ− aufgrund seiner negativen Ladung nur in ein Neutron und ein π− zerfallen, wogegen das Σ+ mit gleicher Wahrscheinlichkeit in ein Neutron und ein π+ wie in ein Proton und ein π0 zerfällt.
Das ungeladene Σ0 zerfällt mit nahezu 100 % Wahrscheinlichkeit in ein Λ-Baryon und ein Photon. Dieser Zerfall erfolgt mittels der elektromagnetischen Wechselwirkung, so dass dieses Teilchen deutlich kurzlebiger als die geladenen Σ-Baryonen ist.
Die Σ-Baryonen besitzen angeregte Zustände, welche als Σ*-Baryonen bezeichnet werden. Sie haben denselben Quarkinhalt wie die Σ-Baryonen, jedoch Spin 3/2, und sind Teil des Baryon-Dekupletts. Sie sind etwas schwerer als die Σ-Baryonen (Σ−*≈ 1387 MeV/c2, Σ0*≈ 1384 MeV/c2, Σ+*≈ 1383 MeV/c2).
Die Σ*-Baryonen zerfallen zum größten Teil unter der starken Kernkraft in ein Pion und ein Σ-Baryon oder in ein Pion und ein Λ-Baryon. Zu einem geringen Anteil (≈ 1,3 %) zerfällt das Σ0*-Baryon in ein Λ-Baryon und ein Photon.