Кварковая структура адронов. Барионы. Мезоны

Адроны состоят из кварков . Они участвуют во всех видах взаимодействий. Адроны подразделяются на барионы, имеющие барионный заряд B = 1, и мезоны, для которых B = 0. Барионы состоят из трех кварков. Мезоны - из кварка и антикварка. Барионы являются фермионами (имеют полуцелый спин), мезоны являются бозонами (имеют нулевой или целочисленный спин). Адроны также характеризуются квантовыми числами s (странность), c (очарование), b (красота), t (истина), изоспином I и его третьей проекцией I₃.
Мезоны и барионы можно образовать из кварков различных типов, составляя их различные комбинации. Например

π⁺(u), π^-(d), K(s), p(uud), Δ⁺⁺(uuu), () и т.д.

При этом одному и тому же кварковому составу могут соответствовать различные состояния, отличающиеся ориентациями спинов и изоспинов кварков. Например

uud	p	J^P(I) = 1/2⁺(1/2)
uud	Δ⁺	J^P(I) = 3/2⁺(3/2)
uud	N⁺(1520)	J^P(I) = 3/2^-(1/2)

Мезоны (B=0, L=0)

Частица	Кварковый состав	Масса, Mc² (МэВ)	Время жизни (сек) или ширина	Спин-четность, изоспин J^P(I)		Основные моды распада
π⁺,π^-	u, d	139.57	2.6·10^-8	0^-(1)		νμ⁺,μ⁻
π⁰	u-d	134.98	8.4·10^-17	0^-(1)		2
K⁺,K⁻	u, s	494	1.2·10^-8	0^-(1/2)		νμ⁺,μ⁻, π^±π⁰
K⁰,K⁰	d, s	498		0^-(1/2) 0^-(1/2)		π⁺π⁻, π⁰π⁰
K⁰,K⁰	d, s	498		0^-(1/2) 0^-(1/2)
η	u+d, s	547	1.2 кэВ	0^-(0)
η'	u+d, s	958	0.20 МэВ	0^-(0)
		770	151 МэВ	1^-(1)		ππ
ω	u+d	782	8.4 МэВ	1^-(0)		π⁺π^{^-}π⁰
φ	s	1020	4.4 МэВ	1^-(0)		K⁺K⁻, π⁺π^{^-}π⁰
	c, d	1869	1.1·10^-12	0^-(1/2)		K + другие частицы, e + другие, μ + другие
D⁰,D⁰	c, u	1865	4.2·10^-13	0^-(1/2)		K + другие частицы, e + другие, μ + другие
	c, s	1969	4.7·10^-13	0-(0)		K + другие
		5279	1.6·10^-12		0^-(1/2)	D⁰+др, D*+др
		5279	1.6·10^-12		0^-(1/2)	ν+др, D⁺+др, D*+др
	с	3097	87 кэВ	1-(0)		адроны, e⁺e⁻, μ⁺μ⁻
Y	b	9460	53 кэВ	1-(0)		τ⁺τ⁻, e⁺e⁻, μ⁺μ⁻

Барионы (B = 1, L = 0)

Частица	Кварковый состав	Масса, mc² (МэВ)	Время жизни (сек) или ширина (МэВ)	Спин-четность, изоспин J^P(I)	Основные моды распада
p	uud	938.27	>1031 лет	1/2⁺(1/2)
n	ddu	939.57	887+2	1/2⁺(1/2)	pe
Λ	uds	1116	2.6·10^-10	1/2⁺(0)	pπ⁻, nπ⁰
Σ⁺	uus	1189	0.80·10^-10	1/2⁺(1)	pπ⁰, nπ⁺
Σ⁰	uds	1193	7.4·10^-20	1/2⁺(1)	Λγ
Σ⁻	dds	1197	1.5·10^-10	1/2⁺(1)	nπ^-
Ξ⁰	uss	1315	2.9·10^-10	1/2⁺(1/2)	Λπ⁰
Ξ⁻	dss	1321	1.6·10^-10	1/2⁺(1/2)	Λπ⁻
Ω⁻	sss	1672	0.82·10^-10	3/2⁺(0)	ΛK⁻, Ξ⁰π⁻
Δ⁺⁺ Δ⁺ Δ⁰ Δ⁻		1230-1234	115-125	3/2⁺(3/2)	(n или p) + π
Σ⁺(1385)	uus	1383	36	3/2⁺(1)	Λπ, Σπ
Σ⁰(1385)	uds	1384	36
Σ⁻(1385)	dds	1387	39
Ξ⁰(1530)	uss	1532	9.1	3/2⁺(1/2)	Ξπ
Ξ⁻(1530)	dss	1535	9.1
N(1440)	N⁺ uud	1430-1470	250-450	1/2⁺(1/2)	n(p)+π(2π),Δπ
	N⁰ udd
N(1520)	N⁺ uud	1515-1530	110-135	3/2^-(1/2)	n(p)+π(2π),Δπ
	N⁰ udd
	udc	2285	2.0·10^-13	1/2⁺(0)	(n или p) + другие
	uuc	2453	2.2	1/2⁺(1)	π
	udc	2454	<4.6
	ddc	2452	2.2