الكيمياء الفيزيائية وعلم الموادمقالات علمية

ما هو الباريون (Baryon)

الباريون هو عبارة عن جسيم موجود داخل الذرة يتكون من ثلاثة من جسيمات الكوارك (Quark) والباريون الأكثر استقراراً هو الحاوي على بروتونات ونترونات. لذلك يمكن القول أن الدعامة الأساسية للمادة هي عبارة عن باريونات.

تعود كلمة باريون الى اليونانية القديمة (Barys) والتي تعني “ثقيل”. وذلك نظراً لأنه عند اكتشافه كان الباريون هو أثقل الجسيمات العنصرية المكتشفة في الذرة.

الكوارك(Quark):

يمتلك جسيم الكوارك العديد من الخصائص كامتلاكه للشحنة الكهربائية، الكتلة، لون الشاردة بالاضافة الى اللف الذاتي. ويوجد ستة أنواع من الكوارك هي: (up, down, strange, charm, top, and bottom) (من الصعب ترجمتها للعربية لتشابه المعاني). والكوارك “Up” و “down” تمتلك الكتلة الأخفض بين بقية الأنواع كما أنها الأكثر استقراراً وتواجداً وأنواع الكوارك الأخرى دائماً ما تتحول الى أحد هذين النوعين.

ولكل نوع من أنواع الكوارك السابقة يوجد ما يقابله من الجسيم المضاد (antiparticle) يعرف بالكوارك المضاد (antiquark) ومن هنا يمكن استنتاج أن لكل باريون “باريون مضاد” (antibaryon) يحتوي على مجموعة مضادة من الكوارك(antiquarks).

الهادرون (Hadron):

هو جسيم مركب من عدد من جسيمات الكوارك، لذلك يمكن اعتبار الباريون فرد من أفراد عائلة الهادرون المؤلفة من: الباريونات (Baryons) ويحتوي(3 كوارك)، الميزونات (Mesons) ويحتوي (2  كوارك) كما يمكن في ظروف معينة تواجد البنتاكوارك (Pentaquarks) ويحتوي (5 كوارك) و ثنائي الباريون (Dibaryon) ويحتوي (6 كوارك). ولا يمكن تواجد جسيم كوارك منفرداً بسبب التناظر بين الجسيمات.

الباريون الحاوي على اثنين من جسيمات الكوارك الثقيلة:

في تموز 2017 استطاع عدد من الفيزيائيين من الجمعية الأوربية للبحوث النووية (CERN) اثبات وجود باريون يحتوي على اثنين من جسيمات الكوارك الثقيلة فهو يتألف من جسيمين من الكوارك الثقيل من نوع “Charm” وجسيم كوارك خفيف من نوع “Up” ويمتلك هذا الباريون شحنتين موجبتين. ويعتبر هذا الاثبات هو الأول من نوعه على الرغم من افتراض وجود هذا النوع من الباريونات منذ عام 1970 ولكن لم يستطع أحد اثبات ذلك من قبل.

وقد استطاع الباحثون اكتشاف هذا الباريون (Ξcc++) من خلال استخدام مصادم الهادرونات Large Hadron Collider beauty ويرمز له (LHCb) ويمتلك هذا الجسيم كتلة قدرها ( 3,621 MeV) ميغا الكترون فولط. وهذه الكتله تجعله أثقل من البروتون بأربع مرات ويعود ذلك لاحتوائه على جسيمي الكوارك الثقيلين “Charm” وكل واحد منهما يمتلك كتلة قدرها (1.275 MeV) ميغافولط.

المصادر:

Observation of the doubly charmed baryon Ξcc++, Phys. Rev. Lett. 2017. Submitted.

ChemistryViews.org (December 06, 2016), Why Does Iodine Turn Starch Blue, chemistry views. From: http://www.chemistryviews.org/details/education/10584675/What_is_a_Baryon.html

مصدر الصورة

شارك هذه المادة!

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى