Sự khác biệt chính giữa baryon và meson là baryon bao gồm sự kết hợp của ba hạt quark, trong khi meson bao gồm một cặp hạt quark-phản quark.
Baryon và meson là hai loại hạt hạ nguyên tử. Baryon nằm dưới fermion và meson nằm dưới boson. Tuy nhiên, cả hai hạt này đều thuộc họ hadron. Đây là những hạt khối lượng trung gian của nguyên tử. Tất cả các hạt này đều được tạo ra từ các hạt quark. Hạt quark là nền tảng tạo nên tất cả vấn đề. Do đó, đây là những hạt cơ bản.
Baryons là gì?
Baryon là các hạt hạ nguyên tử tổng hợp có ba hạt quark. Những hạt này thuộc loại fermion vì những hạt này có spin bán nguyên. Vì nó có các hạt quark, các baryon có thể tham gia vào các tương tác mạnh (lực hạt nhân mạnh). Các ví dụ phổ biến nhất về baryon là proton và neutron. Vì những hạt này có ba hạt quark trong chúng, chúng ta có thể gọi một baryon là “triquark”. Nói chung, chúng ta coi baryon là các hạt có khối lượng lớn khi so sánh với các hạt hạ nguyên tử khác. Các ví dụ khác cho các hạt này bao gồm các hạt lambda, sigma, xi và omega. Ngoài điện tích và số spin của các hạt này, chúng ta có thể gán hai số lượng tử khác là số baryon (B=1) và độ lạ (S). Sự kỳ lạ được đo lường so với “các hạt quark lạ”.
Hình 01: Ba Quark kỳ lạ tạo thành Hạt Omega Baryon
Baryon tạo nên phần lớn khối lượng của vật chất nhìn thấy được. Ví dụ, proton và neutron là baryon; hai hạt này là thành phần chính của nguyên tử, và nguyên tử là đơn vị nhỏ nhất của mọi vật chất. Tuy nhiên, các electron không phải là baryon; họ thuộc một họ khác gọi là "lepton". Sự khác biệt là lepton không tương tác với lực mạnh.
Mesons là gì?
Meson là các hạt hạ nguyên tử hadronic có một cặp quark và phản quark. Meson thuộc loại boson. Tất cả các hạt meson đều không ổn định. Các hạt này có xu hướng phân rã, tạo thành các electron và neutrino nếu meson có điện tích. Nhưng các meson chưa được tích điện sẽ trải qua quá trình phân rã tạo thành các photon. Các meson có spin là số nguyên (baryon có spin là nửa số nguyên).
Pion là meson nhỏ nhất. Meson có thể tham gia vào cả tương tác yếu và mạnh. Hơn nữa, nếu meson có điện tích, nó cũng có thể tham gia vào tương tác điện từ. Chúng ta có thể phân loại các hạt này theo hàm lượng quark, tổng mômen động lượng, tính chẵn lẻ, v.v. Mặc dù tất cả các meson đều không ổn định, nhưng các meson có khối lượng thấp thì ổn định hơn các hạt có khối lượng lớn.
Sự khác biệt giữa Baryon và Meson là gì?
Tóm lại, baryon và meson là các hạt vật chất hạ nguyên tử mà chúng ta có thể phân loại theo số lượng hạt quark có trong chúng. Sự khác biệt chính giữa baryon và meson là baryon bao gồm sự kết hợp của ba hạt quark, trong khi meson bao gồm một cặp hạt quark-phản quark.
Hơn nữa, baryon thuộc họ fermion vì nó có spin bán nguyên. Tuy nhiên, các meson nằm dưới boson vì nó có spin nguyên. Một số ví dụ cho baryon bao gồm proton và neutron trong khi đối với meson, các ví dụ phổ biến là photon, electron và neutrino.
Đồ họa thông tin dưới đây tóm tắt sự khác biệt giữa baryon và meson, một cách tương đối.
Tóm tắt - Baryons vs Mesons
Tóm lại, baryon và meson là các hạt hạ nguyên tử trong vật chất. Sự khác biệt chính giữa baryon và meson là baryon bao gồm sự kết hợp của ba hạt quark, trong khi meson bao gồm một cặp hạt quark-phản quark.