Den letteste baryon – protonen – er stabil, og henfalder ikke. Alle andre baryoner henfalder til en proton plus andre partikler. For eksempel henfalder neutronen til en proton, en elektron og en neutrino. I henfald skal baryontallet, der er +1 for alle baryoner og -1 for alle anti-baryoner, altid være bevaret i interaktioner. Derfor ender henfaldskæder af baryoner altid med protoner.
De fleste baryoner henfalder ved, at én af kvarkerne henfalder til en lettere kvark ved hjælp af den svage kernekraft. Deres levetid er derfor i størrelsesordenen 10-10 sekunder, dog kortere for tunge baryoner med charme- (c) eller bund- (b) kvarker. Den tungeste kvark, top-kvarken, er for tung til at danne hadroner.
Bevarelse af baryontallet er en naturlov, der bunder i én af standardmodellens symmetrier. Alle interaktioner skal derfor opfylde denne. Hvis man for eksempel har baryontal 2 i begyndelsen af en reaktion – det kunne være to protoner, der stødes sammen ved LHC – skal baryontallet også være 2 efterfølgende. Det betyder ikke, at der ikke kan skabes flere baryoner under reaktionen, men de skal så alle skabes sammen med en tilsvarende anti-baryon (der har baryontal -1) for at bevare det samlede baryontal.
Denne naturlov ligger bag en af partikelfysikkens store mysterier. Hvis baryontallet ved Big Bang var 0, skal der være skabt lige mange baryoner og anti-baryoner. Men i dag vi ser kun baryoner – i form af protoner. Så hvor er alle anti-baryonerne blevet af? Der er flere eksperimenter, som forsøger at løse dette problem, men svaret er endnu ukendt.
Kommentarer
Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.
Du skal være logget ind for at kommentere.