核子

核子の励起状態は核子共鳴(nucleon resonance)と呼ばれる。 これらの状態は、核子を構成するクォークのスピンや軌道角運動量の異なる状態として解釈される。励起状態の質量は基底状態よりも重く、平均寿命は短くなっている。

バリオン励起状態を便宜的に区別する記号としてN(M) L_2I2Jという表記がしばしば用いられる。ここで、Mは状態の質量、Lは軌道角運動量、2Iはアイソスピンの2倍、2Jは全角運動量の2倍を表す。

以下の表では、現在までに知られている核子の励起状態の中で、Particle Data Groupによってその存在が十分確からしいとみなされている状態のみを示す。各状態には陽子のようなuudクォークから構成される荷電粒子と、中性子のようなuddクォークから構成される中性粒子、さらに、それらの反粒子uud、uddが存在する。

核子励起状態

名称	記号	PDG質量平均 (MeV/c2)	I	JP	S	C	B	T	全崩壊幅 (MeV/c2)	主な崩壊モードと分岐比
核子/陽子/中性子[PDG 1]†	N(939) P11	939	0.5 1⁄2	0.5 1⁄2+	0	0	0	0	†	†
核子（ローパー共鳴）[PDG 2]	N(1440) P11	1440	0.5 1⁄2	0.5 1⁄2+	0	0	0	0	200 — 450	N + π (55-75%)
核子[PDG 3]	N(1520) D13	1520	0.5 1⁄2	1.5 3⁄2-	0	0	0	0	100 — 125	N + π (55-65%)
核子[PDG 4]	N(1535) S11	1535	0.5 1⁄2	0.5 1⁄2-	0	0	0	0	125 — 175	N + π (35-55%) N + η (45-60%)
核子[PDG 5]	N(1650) S11	1650	0.5 1⁄2	0.5 1⁄2-	0	0	0	0	145 — 185	N + π (60-95%)
核子[PDG 6]	N(1675) D15	1675	0.5 1⁄2	2.5 5⁄2-	0	0	0	0	135 — 165	N + π + π (50-60%)
核子[PDG 7]	N(1680) F15	1680	0.5 1⁄2	2.5 5⁄2+	0	0	0	0	120 — 140	N + π (65-70%)
核子[PDG 8]	N(1700) D13	1700	0.5 1⁄2	1.5 3⁄2-	0	0	0	0	50 — 150	N + π + π (85-95%)
核子[PDG 9]	N(1710) P11	1710	0.5 1⁄2	0.5 1⁄2+	0	0	0	0	50 — 250	N + π + π (40-90%)
核子[PDG 10]	N(1720) P13	1720	0.5 1⁄2	1.5 3⁄2+	0	0	0	0	150 — 300	N + π + π (＞70%)
核子[PDG 11]	N(2190) G17	2190	0.5 1⁄2	3.5 7⁄2-	0	0	0	0	300 — 700	N + π (10—20%)
核子[PDG 12]	N(2220) H19	2220	0.5 1⁄2	4.5 9⁄2+	0	0	0	0	350 — 500	N + π (10—20%)
核子[PDG 13]	N(2250) G19	2250	0.5 1⁄2	4.5 9⁄2-	0	0	0	0	230 — 800	N + π (5—15%)

† P₁₁(939)は通常の核子の励起状態であるが、これは原子内部の核子のような状態を表す。このような状態の核子は常に安定であり、自由な中性子のような崩壊は起こらない。

1. ↑ Particle listings — Note on N and Delta Resonances
2. ↑ Particle listings — N(1440)
3. ↑ Particle listings — N(1520)
4. ↑ Particle listings — N(1535)
5. ↑ Particle listings — N(1650)
6. ↑ Particle listings — N(1675)
7. ↑ Particle listings — N(1680)
8. ↑ Particle listings — N(1700)
9. ↑ Particle listings — N(1710)
10. ↑ Particle listings — N(1720)
11. ↑ Particle listings — N(2190)
12. ↑ Particle listings — N(2220)
13. ↑ Particle listings — N(2250)

• バリオンの一覧
• デルタ粒子