Diferencia entre bariones y mesones

3 de julio de 2019 Escrito por Madu

Que diferencia principal entre bariones y mesones es que Los bariones se componen de una combinación de tres partículas de quark, mientras que los mesones se componen de un par de partículas de quark-antiquark..

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Los bariones y los mesones son dos tipos de partículas subatómicas. Los bariones son fermiones y los mesones son bosones. Sin embargo, estas dos partículas pertenecen a la familia de los hadrones. Estas son partículas con una masa intermedia de átomos. Todas estas partículas consisten en quarks. Los quarks son los bloques de construcción que componen toda la materia. Así que estas son partículas elementales.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué son los bariones?
3. ¿Qué son los mesones?
4. Comparación lado a lado: bariones frente a mesones en forma tabular
5. Resumen

¿Qué son los bariones?

Los bariones son partículas subatómicas compuestas que tienen tres partículas de quarks. Estas partículas caen dentro de la categoría de fermiones porque estas partículas tienen un espín medio entero. Debido a que tiene quarks, los bariones pueden participar en interacciones fuertes (fuerza nuclear fuerte). Los ejemplos más comunes de bariones son los protones y los neutrones. Dado que estas partículas contienen tres quarks, podemos llamar a un barión un "triquark". En general, consideramos que los bariones son partículas masivas en comparación con otras partículas subatómicas. Otros ejemplos de estas partículas incluyen partículas lambda, sigma, xi y omega. Además del número de carga y espín de estas partículas, podemos asignar otros dos números cuánticos como número bariónico (B = 1) y extrañeza (S). La extrañeza se mide en comparación con los "quarks extraños".

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Figura 01: Tres extraños quarks forman la partícula bariónica omega

Los bariones constituyen la mayor parte de la masa de materia visible. Por ejemplo, los protones y los neutrones son bariones; Estas dos partículas son los componentes principales de los átomos, y los átomos son la unidad más pequeña de toda la materia. Sin embargo, los electrones no son bariones; pertenecen a otra familia llamada "leptones". La diferencia es que los leptones no interactúan a través de una fuerza fuerte.

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¿Qué son los mesones?

Los mesones son partículas subatómicas hadrónicas que tienen un par quark-antiquark. Los mesones pertenecen a la categoría de los bosones. Todas las partículas mesónicas son inestables. Estas partículas tienden a desintegrarse, formando electrones y neutrinos si el mesón está cargado. Pero los mesones sin carga se descomponen y forman fotones. Los mesones tienen espín entero (los bariones tienen espín medio entero).

El pión es el mesón más pequeño. Los mesones pueden participar tanto en interacciones débiles como fuertes. Además, si el mesón está cargado, también puede participar en la interacción electromagnética. Podemos clasificar estas partículas por contenido de quarks, momento angular total, paridad, etc. Aunque todos los mesones son inestables, los mesones de baja masa son más estables que los de alta masa.

¿Cuál es la diferencia entre bariones y mesones?

En resumen, los bariones y los mesones son partículas subatómicas de materia que podemos clasificar por el número de quarks presentes en ellas. La principal diferencia entre bariones y mesones es que los bariones se componen de una combinación de tres partículas de quark, mientras que los mesones se componen de un par de partículas de quark-antiquark.

Además, los bariones pertenecen a la familia de los fermiones porque tienen espín semientero. Sin embargo, los mesones caen dentro de los bosones porque tienen espín entero. Algunos ejemplos de bariones son protones y neutrones, mientras que ejemplos comunes de mesones son fotones, electrones y neutrinos.

La siguiente infografía resume la diferencia entre bariones y mesones comparativamente.

Resumen - Bariones vs. Mesones

En resumen, los bariones y los mesones son partículas subatómicas en la materia. La principal diferencia entre bariones y mesones es que los bariones se componen de una combinación de tres partículas de quark, mientras que los mesones se componen de un par de partículas de quark-antiquark.

Relación:

1. "Barion". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 3 de octubre de 2011, disponible aquí.
2. "Mesones". Hadrones, bariones, mesones, disponibles aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Estructura de quark Omega" por Matgoth - derivado de la imagen: Estructura de quark neutron.svg (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Bosons-Hadrons-Fermions-RGB-png2" por Hugo Spinelli - Trabajo propio (CC0) a través de Commons Wikimedia