Baryons

Les constituants de l’Univers sont classés selon les principes du modèle standard des particules élémentaires. Ce modèle identifie les baryons comme de la matière composée de triplets de particules fondamentales appelées quarks.
Le modèle standard de la physique des particules reconnaît deux types de particules élémentaires, différenciées par la notion de spin en mécanique quantique. Ces particules jouent des rôles fondamentalement différents dans la nature, et ne peuvent avoir que des valeurs de spin qui sont des entiers (0, 1, 2,…) ou des demi-entiers (1/2, 3/2, 5/2,…). Les particules qui portent les forces de la nature sont des bosons de spin entiers, tandis que les fermions de spin demi-entiers constituent la matière sur laquelle ces forces agissent.

Les baryons sont des particules (hadrons) composées de 3 quarks.

Les fermions sont classés en deux familles:

• Quarks qui éprouvent la force forte. Cela fait que les quarks ne se produisent jamais en tant que particules solitaires dans la nature. On les trouve toujours en « paquets » de 2 (mésons) ou 3 (baryons). Collectivement, ces faisceaux de quarks sont appelés hadrons.
• Leptons qui ne subissent pas la force forte.

Les baryons contiennent 3 quarks. Il existe de nombreux baryons différents observés dans les accélérateurs de particules (par exemple Λ0, Σ+, Σ-, Σ0, Δ+, Δ-, Δ0, ….), tout simplement parce qu’il existe de nombreuses façons de faire des combinaisons admissibles de 3 des 12 quarks disponibles (y compris les anti-quarks). La grande majorité de ces particules extrêmement massives sont très instables, se décomposant sous la forme d’une pluie de particules plus petites en aussi peu que 10 à 23 secondes. Dans la nature, il n’y a que 2 baryons communs – les protons et les neutrons – et ensemble, ils dominent la masse de matière normale dans l’Univers.

Voir aussi : matière baryonique.