Multipletes de hadrones

El diagrama clasifica estados construidos con los sabores u, d y s mediante la simetría de sabor SU(3) aproximada. Elige el octete de mesones pseudoescalares con J = 0, el octete de bariones con J = 1/2 o el decuplete de bariones con J = 3/2. El diagrama se actualiza al instante. Contienen 8, 8 y 10 estados. Es un modelo de clasificación, no un cálculo de la dinámica QCD ni de las masas hadrónicas.

Cada punto está en su proyección física de isospín I₃ y su hipercarga Y. Selecciona cualquier estado con la lista nativa o su etiqueta del diagrama. Las etiquetas también son botones de teclado: Tab hasta una etiqueta, luego Intro o Espacio. Las líneas de llamada unen las etiquetas desplazadas con sus pesos reales. El marcador y los valores mostrados usan el mismo estado seleccionado.

Números cuánticos

I es el isospín total; I₃ es su proyección. Para estos sabores, la hipercarga es Y = B + S y la carga eléctrica en unidades de e es Q = I₃ + Y/2. Los quarks u, d y s tienen cargas +2/3, −1/3 y −1/3, y número bariónico +1/3. Sus valores I₃ son +1/2, −1/2 y 0. El quark extraño tiene S = −1; u y d tienen S = 0. Los antiquarks tienen los números cuánticos aditivos opuestos y se muestran con barras.

Las contribuciones de valencia se suman en tercios y medios enteros exactos. Por ejemplo, el neutrón udd tiene I₃ = −1/2, Y = +1 y Q = 0. Los semienteros negativos conservan el signo menos. El contenido de sabor listado para un barión no es una función de onda completa de espín-sabor.

Pesos coincidentes y mesones neutros

Λ y Σ⁰ ocupan ambos (I₃,Y) = (0,0), pero Λ tiene I = 0 y Σ⁰ tiene I = 1. De igual modo, π⁰ y η₈ comparten (0,0), con I = 1 e I = 0. Sus puntos físicos no se separan. Etiquetas aparte y la lista completa de partículas hacen accesibles ambos estados.

Los mesones neutros son superposiciones: π⁰ = (uū − dd̄)/√2 y η₈ = (uū + dd̄ − 2ss̄)/√6. No son cada uno un único par quark-antiquark fijo. η₈ es el estado de base puro del octete. El η físico implica mezcla con el singlete de sabor y no se identifica aquí con η₈; no se asigna a η₈ ninguna masa η física.

Quiz

Cada pregunta da el isospín total I junto con I₃ e Y, o Q e Y. El conjunto de pistas identifica exactamente un estado, incluidas las parejas centrales coincidentes. Elige un estado, luego comprueba. Solo cuenta la primera respuesta; volver a comprobar no puede subir la puntuación. La corrección nombra el estado correcto, marcado con una etiqueta y un marcador verdes discontinuos. El marcador rojo continuo indica la selección actual.

Siguiente pregunta borra la selección y los detalles de partícula anteriores. Las preguntas siguen un ciclo completo determinista del multiplete, alternando las dos formas de pistas. Cambiar de multiplete o de modo actualiza el diagrama e inicia otro cuestionario. Solo se guardan el multiplete, el modo y la partícula elegida. Recargar o volver a montar reconstruye el diagrama e inicia la primera pregunta con la entrada elegida; no se guardan respuestas, puntuaciones ni el estado del diagrama. Restablecer devuelve el octete de mesones al modo exploración.

Ejemplos de masa y alcance

Los valores de masa opcionales son ejemplos ilustrativos redondeados, conservados para comparación. No son medidas PDG actuales, no expresan incertidumbre experimental y no los predice este diagrama SU(3). η₈ no tiene masa asignada. La simetría de sabor SU(3) es aproximada, en particular porque el quark extraño difiere en masa de los quarks up y down.

Fuente

Particle Data Group, Quark Model review, 2025: números cuánticos de sabor ligero, octete de mesones y mezcla con el singlete, y representaciones bariónicas.

El dibujo usa la proporción habitual del espacio de pesos: una unidad Y mide √3/2 veces una unidad I₃. La forma se mantiene al redimensionar; los ejes son números cuánticos, no distancias físicas. Los símbolos compactos tienen nombres completos en ayudas emergentes. El manejo y los colores de los marcadores se explican aquí en vez de repetirse debajo de la figura.