Barioi
Partikulen fisikan, barioi bat partikula subatomiko konposatu mota bat da, quark-eredu kopuru bakoiti bat duena, normalean hiru[1]. Protoiak eta neutroiak barioien adibide dira; barioiak quarkez osatuta daudenez, hadroien partikula familiakoak dira. Barioiak ere fermioi gisa sailkatzen dira, espin erdia dutelako.
Barioi izena, Abraham Paisek sortu zuen[2][3], grezierazko astunetik dator (βαρύς, barýs), izendatzeko unean ezagutzen diren oinarrizko partikula gehienek barioiek baino masa txikiagoak baitzituzten. Barioi bakoitzak antipartikula bat du (antibarioia), eta antiquarkek quarkak ordezkatzen dituzte. Adibidez, protoi bat bi gorantz quark eta beherantz quark batez osatua dago; eta dagokion antipartikula, antiprotoia, bi gorantz antiquark eta beherantz antiquark batez osatua dago.
Barioiek hondar-indar sendoan parte hartzen dute, eta indar hori mesoi izeneko partikulek eragiten dute. Barioirik ezagunenak protoiak eta neutroiak dira. Partikula horiek unibertsoan ikusten den materiaren masaren zatirik handiena osatzen dute, eta atomo bakoitzaren nukleoa osatzen dute (elektroiak, atomoaren beste osagai nagusia, leptoi izeneko partikula-familia desberdinekoak dira; leptoiek ez dute elkarreragiten indar indartsuaren bidez). Bost quark dituzten barioi exotikoak ere aurkitu eta aztertu dira, pentaquarkak deituak.
Unibertsoko barioien zentsu batek adierazten du horien % 10 galaxien barruan egon litezkeela, % 50 eta % 60 artean ingurune zirkungalaktikoan, eta gainerako % 30 eta % 40 artean ingurune intergalaktiko beroan (WHIM) egon litezkeela[4].
Oinarriak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Barioeik elkarrekintza handia duten fermioiak dira; hau da, elkarrekintza nuklear bortitzak eragiten die eta Fermi-Diracen estatistikak deskribatzen ditu, Pauliren esklusio-printzipioa betetzen duten partikula guztiei aplikatzen zaiena. Kontrara, bosoiek ez dute Pauliren esklusio-printzipioa betetzen.
Barioiak, mesoiekin batera, hadroiak dira, quarkez osatuta dauden partikula konposatuak. Quarkek barioi zenbakia dute, B = 1/3 eta antiquarkek duten barioi zenbakia B = −1/3 da. Barioi termnioa erabiltzen da triquark direnei buruz hitz egiteko, hau da, hiru quarkez osatuta daudenak (B = 1/3 + 1/3 + 1/3 = 1).
Beste barioi exotiko batuk proposatu dira, adibidez pentaquarkak, lau quark eta antiquark batez osatutako barioiak (B = 1/3 + 1/3 + 1/3 + 1/3 − 1/3 = 1)[5][6], baina euren existentziak ez du onarpen orokorrik. Partikulen fisikako komunitateak ez zuen ikusi bere existentzia oso probable 2006an[7], eta 2008an, ebidentzia ikertuta, pentaquarken aurka zeuden gehienak.[8] Hala ere, 2015ean LHCb esperimentuak ikusi zuen pentaquarkekin bateragarriak ziren erresonantziak Λ0
b → J/ψK−
p eremuan, 15σ-ko adierazgarritasun estatistikoarekin.[9][10]
Teorian, heptaquarkak (5 quark eta 2 antiquark) eta nonaquarkak (6 quark eta 3 antiquark) existitu litezke.
Materia barionikoa
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Eguneroko bizitzan aurkitu edo esperimentatu daitekeen materia ia guztia materia barionikoa da, edozein motatako atomoak barne hartzen dituena eta masaren jabetza ematen diena. Materia ez-barionikoa, izenak dioen bezala, nagusiki barioiz osatua ez dagoen edozein materia mota da. Horrek barne har litzake neutrinoak eta elektroi askeak, materia iluna, partikula supersimetrikoak, axioiak eta zulo beltzak.
Barioien existentzia hutsa kosmologian ere kontu garrantzitsua da, suposatzen baita Big Bangak barioien eta antibarionen kantitate berdinak zituen egoera bat sortu zuela. Bariogenesia esaten zaio barioiek beren antipartikulak kopuruz gainditzera eraman zituen prozesuari.
Bariogenesia
[aldatu | aldatu iturburu kodea]Esperimentuak bat datoz unibertsoko quark kopuruaren kontserbazioarekin eta barioien kopuru osoarekin, antibarioiak kantitate negatibo gisa kontatuz[11]. Partikulen fisikan nagusi den Eredu Estandarraren barruan, barioien kopurua hiruren multiploetan alda daiteke esfaleroien ekintzaren ondorioz, nahiz eta hori ez den oso ohikoa eta esperimentuetan ez den ikusi. Partikulen fisikaren batasun handiko teoria batzuek ere iragartzen dute protoi bakar bat desintegra daitekeela, barioi zenbakia batez aldatuz; hala ere, oraindik ez da horrelakorik ikusi esperimentuetan. Uste da gaur egungo unibertsoan barioiak antibarioiak baino gehiago izatea unibertso primitiboan barioi-zenbakia ez kontserbatzearen ondorio dela, nahiz eta hori ez den ongi ulertzen.
Erreferentziak
[aldatu | aldatu iturburu kodea]- ↑ Gell-Mann, M.. (1964-02-01). «A schematic model of baryons and mesons» Physics Letters 8 (3): 214–215. doi:. ISSN 0031-9163. (kontsulta data: 2026-03-03).
- ↑ (Ingelesez) Nakano, Tadao; Nishijima, Kazuhiko. (1953-11). «Charge Independence for V -particles» Progress of Theoretical Physics 10 (5): 581–582. doi:. ISSN 0033-068X. (kontsulta data: 2026-03-03).
- ↑ (Ingelesez) Pais, A.. (1953-10). «On the Baryon-meson-photon System» Progress of Theoretical Physics 10 (4): 457–469. doi:. ISSN 0033-068X. (kontsulta data: 2026-03-03).
- ↑ (Ingelesez) Macquart, J.-P.; Prochaska, J. X.; McQuinn, M.; Bannister, K. W.; Bhandari, S.; Day, C. K.; Deller, A. T.; Ekers, R. D. et al.. (2020-05). «A census of baryons in the Universe from localized fast radio bursts» Nature 581 (7809): 391–395. doi:. ISSN 1476-4687. (kontsulta data: 2026-03-03).
- ↑ (Ingelesez) «Pentaquark discovery confounds sceptics» New Scientist (kontsulta data: 2026-03-04).
- ↑ «symmetry - September 2006 - The Rise and Fall of the Pentaquark» www.symmetrymagazine.org (kontsulta data: 2026-03-04).
- ↑ W.-M. Yao et al. (2006): Particle listings – Θ+
- ↑ C. Amsler et al. (2008): Pentaquarks
- ↑ LHCb. (14 July 2015). Observation of particles composed of five quarks, pentaquark-charmonium states, seen in Λ0
b → J/ψpK− decays.. CERN. - ↑ (Ingelesez) Aaij, R.; Adeva, B.; Adinolfi, M.; Affolder, A.; Ajaltouni, Z.; Akar, S.; Albrecht, J.; Alessio, F. et al.. (2015-08-12). «Observation of J / ψ p Resonances Consistent with Pentaquark States in Λ b 0 → J / ψ K − p Decays» Physical Review Letters 115 (7) doi:. ISSN 0031-9007. (kontsulta data: 2026-03-04).
- ↑ (Ingelesez) «11.3: Particle Conservation Laws» Physics LibreTexts 2016-11-01 (kontsulta data: 2026-03-04).
