バリオンとメソンの決定的な違いは、バリオンが3つのクォーク粒子から構成されているのに対し、メソンはクォークと反クォークのペアから構成されていることである。

バリオンとメソンという2種類の素粒子があります。バリオンはフェルミオンの下、メソンはボゾンの下にある。しかし、どちらの粒子もハドロン系列に属します。これは中質量の原子粒子です。これらの粒子はすべてクォークで構成されている。クォークは、すべての物質の構成要素である。したがって、これらは基本的な粒子である。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. バリオンとは 3. 中間子とは 4. 横並び比較-バリオンと中間子の表形式 5. まとめ

茂子（バリ○○）さんは何ですか？

バリオンは、3つのクォーク粒子からなる複合素粒子である。これらの粒子のスピンは半整数であるため、フェルミオンというカテゴリーに属します。バリオンはクォークを持つため、強力な相互作用（強い核力）に関与することができる。バリオンの最も一般的な例は、陽子と中性子である。これらの粒子には3つのクォークが含まれているので、バリオンを「トリプルクォーク」と呼ぶことができます。一般に、バリオンは他の素粒子と比較して大きな質量を持つ粒子と考えられています。その他、λ粒子、σ粒子、XI粒子、ω粒子などがあげられる。これらの粒子の電荷とスピンの数のほかに、バリオン数（B=1）と奇数**（S）という2つの量子数を指定することができます。を測定するために「奇数**」を使用します。

図01：3つのストレンジクォークが形成するオメガバリオン粒子

バリオンは、目に見える物質の大部分を構成しています。例えば、陽子と中性子はともにバリオンであり、この2つの粒子はすべての物質の最小単位である原子の主要な構成要素である。しかし、電子はバリオンではなく、「レプトン」という別の仲間に属している。レプトンは強い力によって互いに相互作用することはない、という違いがある。

メソンは何ですか？

メ***は、クォークと反クォークのペアを持つハドロン素粒子である。メ○○○はボ○○○の範疇に入ります。すべての中間子粒子は不安定である。これらの粒子は崩壊する傾向があり、中間子が電荷を持っていれば電荷***とニュートリノを形成する。しかし、電荷を持たないメ***は光***を形成しながら崩壊していく。メ***は整数のスピンを持つ（バリ***は半整数のスピンを持つ）。

メソンとは最小の中間子のことです。中間子は弱い相互作用と強い相互作用の両方に関与することができる。また、中間子が電荷を持つ場合、電磁気的な相互作用に関与することもある。これらの粒子は、クォークの含有量、全角運動量、コスモロジーなどによって分類することができます。すべての中間子は不安定であるが、質量の小さいものは大きいものよりも安定である。

バリオン(bary***)とメソンの違い

つまり、バリオンと中間子は物質の素粒子であり、その中に存在するクォークの数によって分類することができるのです。バリオンと中間子の大きな違いは、バリオンが3つのクォーク粒子から構成されているのに対し、中間子はクォークと反クォークのペアで構成されていることである。

また、バリオンはスピンが半整数であるためフェルミオン族に属します。しかし、中間子は整数のスピンを持つため、ボゾン族に属します。バリオンは陽子や中性子など、中間子は光子や電子、ニュートリノなどが代表的な例として挙げられます。

以下のインフォグラフィックは、バリオンとメソンの違いを比較するためにまとめたものです。

概要 - バリオン(bary***) vs. メソン

つまり、バリオンとメソンは物質中の素粒子なのです。バリオンとメソンの決定的な違いは、バリオンが3つのクォーク粒子から構成されているのに対し、メソンはクォークと反クォークのペアから構成されていることである。

引用

1 「茂子」『ブリタニカ百科事典』2011年10月3日、こちらで閲覧可能。"中間子"ケイコ、シゲコ、スキコ、こちらで購入できます。 2 「スキコ」、ケイコ、シゲコ、スキコ。