델타 중입자

델타 중입자( 또는 Δ 중입자)는 위 쿼크나 아래 쿼크(u 또는 d 쿼크) 셋으로 이뤄진 아원자 입자 족이다.

Δ 중입자와 관련된 것이 넷 있다:  (쿼크 구성: uuu),  (uud),  (udd), 그리고  (ddd), 각각 전하가 +2 e, +1 e, 0 e, 그리고 −1 e이다. Δ 중입자는 질량이 약 이고, 스핀은 이며, 아이소스핀은 이다. 반면 일반적인 양성자와 중성자(핵자 (기호: N))는 질량이 이고, 스핀은 이며, 아이소스핀은 이다.  (uud) 와  (udd) 입자는 각각 더 질량이 큰 들뜬 양성자 (, uud)와 중성자 (, udd)이다. 하지만 와 는 유사한 핵자가 없다.

이 상태는 1950년 중반에 시카고 대학교의 사이클로트론과 카네기 멜런 대학교의 싱크로사이클로트론에서 수소 표적에 가속된 파이온+를 사용해 실험적으로 발견되었다. 특수하게 +2의 전하를 지니는 의 존재는 쿼크 모형의 발전에 중요한 단서가 되었다.

여기서 다뤄진 델타 상태는 양성자와 중성자의 가장 작은 질량을 가진 들뜬 양자이다. 더 큰 질량에서는 다른 델타 상태가 나타나고, 모두 아이소스핀은  단위를 가지지만, 스핀 양자수는 , , , ... 를 포함한다. 이 모든 상태들의 전체 속성 목록은 참고 문헌에서 찾을 수 있다..

반대 전하를 가지고 대응하는 반 쿼크로 이루어진 반 델타 상태 가 존재한다.

생성과 붕괴
델타 상태는 양성자나 파이온과 같은 에너지가 충분한 입자가 양성자나 중성자에 충돌할 때나 에너지가 충분한 중성자 쌍이 충돌할 때 생성된다.

All of the Δ 중입자는 모두 질량이 1232 MeV 정도로 강력을 통해 핵자(양성자나 중성자)와 적절한 전하를 가진 파이온으로  붕괴한다. 가능한 마지막 전하 상태의 상대적인 확률은 그 상대적인 아이소스핀 결합 상수에 의해 주어진다. 는 더 드물고 더 느리게 양성자와 광자로 붕괴하고 는 중성자와 광자로 붕괴한다.

목록 

[a]  PDG는 공명폭 (Γ)을 발표했다. 여기에서는 그 대신 변환값 을 기술했다.

참고 문헌

서지학 

 

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