Teilchenphysik: Tabelle der Teilchen
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Kräfte, Eichbosonen & das Higgs-Boson
BearbeitenKraft | Teilchen (Symbol) | Masse [GeV/c2] | Elektr. Ladung [e] | Spin | relative Stärke |
Reichweite [m] |
Abstands- Wirkung |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Elektro-Magnetische | Photon (γ) | 0 | 0 | 1 | 10−2 | ∞ | 1/r2 |
Starke | Gluon (g) | 0 | 0 | 1 | 1 | 2,5·10−15 | |
Schwache | W+ | 80 | +1 | 1 | 10−13 | 10−18 | 1/r5 bis 1/r7[A 1] |
W- | -1 | ||||||
Z | 91 | 0 | |||||
Gravitation | Graviton [A 2] | 0 | 0 | 2 | 10−38 | ∞ | 1/r2 |
Higgs-Boson[A 2] | >114 | 0 | 0 |
Fermionen
BearbeitenQuarks
BearbeitenAlle Quarks haben den Spin 1/2.
Generation | Quark | kurz | Masse [MeV/c2] | el. Ladung | Lebensdauer [s] |
---|---|---|---|---|---|
1 | Up | u | 1-3 | +2/3 | stabil |
Down | d | 3-7 | -1/3 | stabil/einige hundert Sekunden | |
2 | Charm | c | 1250 ± 90 | +2/3 | 10-12 |
Strange | s | 95 ± 25 | -1/3 | 5x10-8 | |
3 | Top | t | 171.000 ± 2100 | +2/3 | 10-25 |
Bottom | b | 4200 ± 70 | -1/3 | 2x10-12 |
Leptonen
BearbeitenGeneration | Teilchen | Symbol | Masse (MeV) | Mittlere Lebensdauer (s) |
---|---|---|---|---|
1 | Elektron | , | 0,511 | stabil |
2 | Myon | , | 105,7 | |
3 | Tau | , | 1777 | |
1 | Elektronneutrino | stabil | ||
2 | Myonneutrino | stabil | ||
3 | Tauneutrino | stabil |
- Quelle
Hadronen
BearbeitenBaryonen
BearbeitenLaut Particle Data Group (Datensammlung von 2007) sind derzeit 36 Baryonen zweifelsfrei nachgewiesen (existence is certain) und weitere 18 mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit (existence ranges from very likely to certain).
Auf weitere 21 gibt es deutliche Hinweise (evidence of existence is only fair) und 25
sind nur schwach belegt (evidence of existence is poor).
Die folgende Tabelle ist eine Auswahl der wichtigsten Baryonen mit Quark-Zusammensetzung, Massen und Lebensdauern.
Name | Zeichen | Quarks | Q | Y | S | I | ν | Masse (GeV·c-2) | Lebensdauer (s) | Hauptzerfälle |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Proton | p | uud | +1 | 1/2 | 0 | 1/2 | 2 | 0,938.3 | > 1032 a | - |
Neutron | n | udd | 0 | -1/2 | 0 | 1/2 | 2 | 0,939.6 | 885,7(8) (als freies Neutron]]) | |
Lambda | uds | 0 | 0 | -1 | 1/2 | 2 | 1,115.6 | 2,6·10-10 | ||
Sigma-plus | uus | +1 | 1 | -1 | 1/2 | 2 | 1,189.4 | 0,8·10-10 | ||
Sigma-null | uds | 0 | 0 | -1 | 1/2 | 2 | 1,192.5 | 5,8·10-20 | ||
Sigma-minus | dds | -1 | -1 | -1 | 1/2 | 2 | 1,197.3 | 1,48·10-10 | ||
Xi-null | uss | 0 | 1/2 | -2 | 1/2 | 2 | 1,314.9 | 2,9·10-10 | ||
Xi-minus | dss | -1 | -1/2 | -2 | 1/2 | 2 | 1,321.3 | 1,64·10-10 | ||
charmed Lambda | udc | +1 | 0 | 0 | 1/2 | 2 | 2,281 | 2·10-13 | verschiedene schwache Prozesse | |
bottom Lambda | udb | 0 | 0 | 0 | 1/2 | 2 | 5,624 | 1,2·10-12 | ||
Delta | uuu | +2 | 3/2 | 0 | 3/2 | 4 | 1,232 | 0,6·10-23 | ||
Delta | uud | +1 | 1/2 | 0 | 3/2 | 4 | 1,232 | 0,6·10-23 | ||
Delta | udd | 0 | -1/2 | 0 | 3/2 | 4 | 1,232 | 0,6·10-23 | ||
Delta | ddd | -1 | -3/2 | 0 | 3/2 | 4 | 1,232 | 0,6·10-23 | ||
Omega-Minus | sss | -1 | 0 | -3 | 3/2 | 4 | 1,672 | 0,82·10-10 | ||
Cascade b]] | dsb | -1 | -1/2 | -1 | 3/2 | 4 | 5,774(26) | 1,42·10-12 |
Y: Hyperladung
S: Strangeness
I: Isospin
ν: Multiplizität
A: Baryonenzahl
Mesonen
BearbeitenName | Symbol | Quarks | Masse/MeV | S | C | B | I | Lebensdauer/s |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pseudoskalare Mesonen | ||||||||
Pion | π+, π− | ud, ud | 139,6 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2,6 · 10−8 |
Pion | π0 | (uu − dd) | 135,0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 8,3 · 10−17 |
Kaon | K+, K− | us, su | 493,7 | -/+1 | 0 | 0 | 1⁄2 | 1,2 · 10−8 |
Kaon | KS0 | (ds − sd) | 497,6 | 0 | 0 | 1⁄2 | 9 · 10−11 | |
Kaon | KL0 | (ds + sd) | 497,6 | 0 | 0 | 1⁄2 | 5,1 · 10−8 | |
Eta | η0 | (uu + dd) | 547,8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 · 10−19 |
Eta' | η'0 | ss | 958,8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 3 · 10−21 |
D-Meson | D+, D− | cd, cd | 1869,4 | 0 | -/+1 | 0 | 1⁄2 | 10,4 · 10−13 |
D-Meson | D0, D0 | cu, cu | 1864,6 | 0 | -/+1 | 0 | 1⁄2 | 4,1 · 10−13 |
Ds-Meson | Ds+, Ds− | cs, cs | 1968,3 | -/+1 | -/+1 | 0 | 0 | 4,9 · 10−13 |
B-Meson | B+, B− | ub, ub | 5270,8 | 0 | 0 | -/+1 | 1⁄2 | 1,4 · 10−12 |
B-Meson | B0, B0 | bd, bd | 5274,2 | 0 | 0 | -/+1 | 1⁄2 | 1,4 · 10−12 |
Vektormesonen | ||||||||
Rho | ρ+, ρ− | ud, ud | 770 | 0 | 0 | 0 | 1 | 4 · 10−24 |
Rho | ρ0 | (uu − dd) | 770 | 0 | 0 | 0 | 1 | 4 · 10−24 |
Kaon | K*+, K*− | us, su | 891,7 | -/+1 | ? | ? | 1,3 · 10−23 | |
Kaon | K*0 | (ds + sd) | 896,0 | ? | ? | 1,3 · 10−23 | ||
Omega | ω0 | (uu + dd) | 782,6 | 0 | 0 | 0 | 7 · 10−22 | |
Phi | Φ'0 | ss | 1020 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 · 10−22 |
J/Psi | J/Ψ | cc | 3096,9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 8 · 10−19 |
Ypsilon | Y | bb | 9460,4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1,3 · 10−20 |
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