Барионно число

Във физиката на елементарните частици барионно число Е приблизително запазеното квантово число на системата. Определя се като:

$ N_q \ $ - брой кварки и $ N_> $ - брой антикварки.

Защо има деление на три? Съгласно законите на силното взаимодействие, общият цветен заряд на частица трябва да бъде нула ("бял") (виж ограничението). Това може да се постигне чрез комбиниране на кварк от същия цвят с антикварк на съответния антицвет, създаване на мезон с барионно число 0 или чрез съединение три кварки в барион с барионен номер +1 или чрез комбиниране на три антикварка в антибарион с барионно число -1. Друга възможност е екзотичен пентакварк, състоящ се от 4 кварка и 1 антикварк.

И така, кварките винаги присъстват в тризнаци, ако антикваркът се счита за „отрицателен кварк“. В исторически план барионното число е определено много преди да бъде установен днешният кварков модел - така че вместо да променя дефиницията, физиката просто е разделила отдавна познатото квантово число на три. Сега е по-точно да се говори за спестяване номер на кварка.

Частиците, които не съдържат кварки или антикварки, имат барионно число 0. Това са частици като лептони, фотони, W и Z бозони.

Барионното число е приблизително запазено при всички взаимодействия в стандартния модел. Изключение прави хиралната аномалия. Известно е също, че електрослабите сфалерони нарушават закона за запазване на барионното число.

"Запазване" означава, че сумата от барионните числа на всички частици в началото на реакцията е равна на сумата от барионните числа на всички частици в края на реакцията.

Нарушаването на закона за запазване на барионното число може да доведе до разпадане на протона, но само ако барионното число се промени с един.

Досега идеята за теорията за великото обединение, която е само хипотеза, дава възможност да се трансформира барион в лъч лептони, като по този начин се нарушават законите за запазване на лептонните и барионните числа. Ако беше регистрирано разпадането на протон, това би било пример за такъв процес.