Классификация "элементарных частиц"

Фермионы


Фермионами называют все "элементарные частицы", обладающие полуцелым значением спина (s=1/2ħ). Фермионы подчиняются статистике Ферми — Дирака: в одном квантовом состоянии может находиться не более одной частицы (принцип Паули).

Лептоны


Лептон от греч. λεπτός - лёгкий. Отличительной чертой лептонов является то, что они не участвуют в сильном взаимодействии.

К Лептонам относят: Электрон, Электронное нейтрино, Мюон, Мюонное нейтрино, Таон, Таонное нейтрино, Позитрон (античастица электрона), Антинейтрино (античастица нейтрино электронного)...

Барионы


Барионы (от греч. βαρύς — тяжёлый) в отличии от лептонов участвуют в сильном взаимодействии, а в отличии от Мезонов, которые то же участвуют в сильном взаимодействии, состоят из трех кварков "трёх цветов", образуя "бесцветную комбинацию" (предполагается существование барионов из 5-ти и большего числа кварков).

К Барионам относятся (по мере возрастания массы): протон, нейтрон, лямбда-гиперон, сигма-гиперон, кси-гиперон, омега-гиперон. Масса омега-гиперона (3278 масс электрона), почти в 1,8 раз больше массы протона.
Барионы, содержащие как минимум один "странный кварк" (но не содержащие более тяжёлых кварков), называются гиперонами.

Бозоны


Бозонами называют все переносчики взаимодействия их спин равен целому числу или нулю (s=1ħ). Бозоны подчиняются статистике Бозе — Эйнштейна: в одном квантовом состоянии может находиться неограниченное количество одинаковых частиц. (На данный момент известны четыре фундаментальных взаимодействия: электромагнитное, гравитационное, сильное, слабое.)

Элементарные бозоны


Элементарные бозоны являются квантами калибровочных полей, при помощи которых осуществляется взаимодействие элементарных фермионов.

К таким "калибровочным бозонам" относят: фотон (электромагнитное взаимодействие), глюон (сильное взаимодействие), W± и Z-бозоны (слабое взаимодействие), так же, к элементарным бозонам относят не обнаруженные до настоящего времени гравитон (гравитационное взаимодействие) и бозон Хиггса, ответственный за механизм появления массы в электрослабой теории. А так же гипотетические частицы: x-бозон и y-бозон.

Все элементарные бозоны, за исключением W± - бозонов, являются незаряженными. (W+ и W− бозоны по отношению друг к другу выступают как античастицы). Калибровочные бозоны (фотон, глюон, W± и Z-бозоны) имеет единичный спин. Гипотетический гравитон - спин 2, и бозон Хиггса - спин 0.

Составные бозоны (Мезоны)


К составным бозонам относят двухкварковые связанные состояния, называемые мезонами (состоят из одного кварка и одного антикварка). Как и у любых бозонов, спин мезонов является целочисленным, и его значение не ограничено (0,1,2,3,...). Такими Мезонами являются например: Пион (пи-мезон), Каон (ка-мезон), Эта-мезон, Ро-мезон, Фи-мезон, D-мезон, J/ψ-мезон, B-мезон, Ипсилон-мезон.

Адроны


К адронам относят Барионы и Мезоны, т. к. и те и другие участвуют в сильном взаимодействии.

Нуклоны


Нуклоны - общее название для протонов и нейтронов. так как они обладают одинаковыми характеристиками с точки зрения сильного взаимодействия.

Экзотические адроны


Так же участвуют в сильном взаимодействии, но не укладываются в рамки кварк-антикварковой или трёхкварковой классификации адронов.
делятся на: экзотические барионы, в частности пентакварки, минимальный кварковый состав которых — 4 кварка и 1 антикварк, и экзотические мезоны — в частности адронные молекулы, глюболы (которые вообще не содержат отдельных кварков) и гибридные мезоны (которые содержат кварк-антикварковую пару и один или больше глюонов (взаимодействие кварков)).