Ξ粒子

在粒子物理学中，Ξ粒子是一类由一个较轻的第一代夸克和两个较重的夸克（可以是第二代夸克或第三代夸克）组成的重子。这类粒子因其不稳定性也被称作“级联粒子”（cascade particles）——它们能在极短的时间内通过一系列的衰变转化为较轻的稳定粒子。第一个Ξ粒子于1964年于美国布克海文国家实验室被发现^[1]。

2007年12月，美国费米实验室公布了在D0实验中
Ξ−
b粒子费米实验室碰撞探测器（CDF）被发现。该粒子也被称作级联B粒子（cascade B），它是第一个被发现的、由三个不同代的夸克（一个d夸克、一个s夸克及一个b夸克）组成的亚原子粒子。关于
Ξ−
b的粒子质量，D0合作组与CDF合作组公布的数据有所出入，分别为7000577400000000000♠5.774±0.019 GeV/c²和7000579290000000000♠5.7929±0.0030 GeV/c²。粒子数据组（PDG）中提供的数据为平均值7000579240000000000♠5.7924±0.0030 GeV/c²。

除有特别注明，Ξ粒子中非上／d夸克的夸克为s夸克，所以
Ξ0
b 由u夸克、s夸克、b夸克组成，而
Ξ0
bb 由一粒u夸克和两粒b夸克组成。

Ξ粒子列表

收入到此表中的项目缩写及含义：I（同位旋）、J（总角动量）、P（宇称）、Q（电荷）、S （奇异数）, C（粲数）、B′（底数）、T（顶数）、B（重子数）、u（u夸克）、d（d夸克）、s（s夸克）、c（粲夸克）、b（b夸克）和t（顶夸克）等。

各种Ξ粒子对应的反粒子只是组成上简单地由原来的夸克换成反夸克、Q、B、S、C、B′、T几项变为原来的相反数，所以没有收入到此表内。I、J和P中用红色标注的值是由夸克模型推断、未被实验认证的理论值^[2][3]。

Ξ粒子^[4][5][6][7]

粒子	符号	夸克 组成	静质量 (MeV/c2)	I	JP	Q (e)	S	C	B'	平均寿命 (s)	衰变产物
Xi [8]	Ξ0	u s s	1 314.86 ± 0.20	1⁄2	1⁄2+*	0	−2	0	0	2.90 ± 6988900000000000000♠0.09×10−10	Λ0 + π0
Xi [9]	Ξ−	d s s	1321.31 ± 0.13	1⁄2	1⁄2+*	−1	−2	0	0	6990163900000000000♠(1.639±0.015)×10−10	Λ0 + π−
Xi resonance [10]	Ξ0 (1530)	u s s	1 531.80(32)	1⁄2	3⁄2+	0	−2	0	0		Ξ + π
Xi resonance [10]	Ξ− (1530)	d s s	1 535.0(6)	1⁄2	3⁄2+	−1	−2	0	0		Ξ + π
charmed Xi[11]	Ξ+ c	u s c	2 467.9 ± 0.4	1⁄2	1⁄2* +*	+1	−1	+1	0	6987442000000000000♠(4.42±0.26)×10−13	见 http://pdg.lbl.gov/2007/tables/bxxxcharm.pdf （页面存档备份，存于互联网档案馆）
charmed Xi[11]	Ξ0 c	d s c	2 471.0 ± 0.4	1⁄2	1⁄2* +*	0	−1	+1	0	6987112000000000000♠1.12+0.13 −0.10×10−13	见 http://pdg.lbl.gov/2007/tables/bxxxcharm.pdf （页面存档备份，存于互联网档案馆）
charmed Xi resonance [11]	Ξ′+ c	u s c	2 575.7±3.1	1⁄2	1⁄2+†	+1	−1	+1	0		Ξ+ c + γ (Seen)
charmed Xi resonance [11]	Ξ′0 c	d s c	2 578.0±2.9	1⁄2	1⁄2+†	0	−1	+1	0	6987110000000000000♠1.1×10−13	Ξ0 c + γ (Seen)
double charmed Xi†	Ξ++ cc	u c c		1⁄2*	1⁄2* +*	+2	0	+2	0
double charmed Xi[a] [12]	Ξ+ cc	d c c	3 518.9 ± 0.9[c]	1⁄2*	1⁄2* +*	+1	0	+2	0	<6986329999999999999♠3.3×10−14[a]	Λ+ c + K− + π+ [e] 或 p+ + D+ + K− [e]
bottom Xi [13]	Ξ0 b	u s b	5 792 ± 3	1⁄2*	1⁄2* +*	0	−1	0	−1	6988142000000000000♠1.42+0.28 −0.24×10−12[b]	见 http://pdg.lbl.gov/2007/listings/s060.pdf （页面存档备份，存于互联网档案馆）
bottom Xi 或 Cascade B [13][14][15]	Ξ− b	d s b	5 792.9 ± 3.0	1⁄2*	1⁄2* +*	−1	−1	0	−1	6988142000000000000♠1.42×10−12	见http://pdg.lbl.gov/2007/listings/s060.pdf （页面存档备份，存于互联网档案馆） ( Ξ− + J/ψ was also seen)
double bottom Xi†	Ξ0 bb	u b b		1⁄2*	1⁄2* +*	0	0	0	−2
double bottom Xi†	Ξ− bb	d b b		1⁄2*	1⁄2* +*	−1	0	0	−2
charmed bottom Xi†	Ξ+ cb	u c b		1⁄2*	1⁄2* +	+1	0	+1	−1
charmed bottom Xi†	Ξ0 cb	d c b		1⁄2*	1⁄2* +*	0	0	+1	−1

^[a] 对于该数据现在仍有争议，见参考资料。
^[b] 这个实验主要量度底重子蜕变成 a jet containing a same sign
Ξ
^±
l
^± pair的平均寿命. Presumably the mix is mainly
Ξ
b, with some
Λ
b.
^† ^ 标记有该符号的粒子的某些性质未被测量或预测。

参见

• Portal:物理学
• 粒子列表
• 重子列表
• 介子列表
• 超子
• 核子
• Δ粒子
• Λ粒子
• Σ粒子
• Ω粒子
• 粒子发现的时间线（粒子发现年表）

参考资料

1. R. Nave. The Xi Baryon. Hyperphysics. [2009-06-20]. （原始内容存档于2018-03-15）.
2. C. Amsler et al. (2008): Particle summary tables - Baryons （页面存档备份，存于互联网档案馆）
3. J. G. Körner et al. (1994)
4. D0 Collaboration; Abazov, V. Direct observation of the strange b baryon
   Ξ−
   b. 2007. arXiv:0706.1690v2  [hep-ex].
5. Fermilab physicists discover "triple-scoop" baryon. 费米实验室. 2007 [2007-06-14]. （原始内容存档于2007-06-20）.
6. Back-to-Back b Baryons in Batavia. 费米实验室. 2007 [2007-06-25]. （原始内容存档于2007-07-04）.
7. Aaltonen, T.; for the CDF Collaboration. Observation and mass measurement of the baryon Xi(b)-. 2007. arXiv:0707.0589  [hep-ex].
8. W.-M. Yao; et al. Particle listings - Neutral Xi (PDF). 《物理学学报G辑》 （Journal of Physics G） (Particle Data Group). 2006, 33 (1) [2008-04-20]. （原始内容存档 (PDF)于2017-01-30）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
9. W.-M. Yao; et al. Particle listings - Negative Xi (PDF). 《物理学学报G辑》 (Particle Data Group). 2006, 33 (1) [2008-04-20]. （原始内容存档 (PDF)于2017-02-11）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
10. Particle Data Groups: 2006 Review of Particle Physics - Xi(1530) (PDF). [2008-04-20]. （原始内容存档 (PDF)于2017-01-24）.
11. W.-M. Yao; et al. Particle listings - Charmed baryons (PDF). 《物理学学报G辑》 (Particle Data Group). 2006, 33 (1) [2008-04-20]. （原始内容存档 (PDF)于2017-02-11）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
12. W.-M. Yao; et al. Particle listings - Double charmed positive Xi (PDF). 《物理学学报G辑》 (Particle Data Group). 2006, 33 (1) [2008-04-20]. （原始内容存档 (PDF)于2017-01-30）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
13. W.-M. Yao; et al. Particle listings - Bottom Xis (PDF). Journal of Physics G (Particle Data Group). 2006, 33 (1) [2008-04-20]. （原始内容存档 (PDF)于2017-01-26）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
14. V. M. Abazov; et al. Direct observation of the strange b baryon Xi(b)-. 《物理评论快报》 （Physical Review Letters）. 2007, 99: 052001 [2008-04-25]. doi:10.1103/PhysRevLett.99.052001. （原始内容存档于2012-12-15）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)
15. T. Aaltonen; et al. Observation and mass measurement of the baryon Xi(b)-. 《物理评论快报》. 2007, 99: 052002 [2008-04-25]. doi:10.1103/PhysRevLett.99.052002. （原始内容存档于2012-05-26）. 引文格式1维护：显式使用等标签 (link)

外部链接

• Listings for Xi particles. 粒子数据组 （Particle Data Group，PDG）. [2007-07-31]. （原始内容存档于2012-12-12）.
• "Direct observation of the strange b baryon Xi(b)-" Archive.is的存档，存档日期2012-12-15
• Fermilab physicists discover "triple-scoop" baryon (新闻稿). 费米实验室. 2007-06-18 [2007-06-18]. （原始内容存档于2007-06-20）.
• Back-to-Back b Baryons in Batavia (新闻稿). 费米实验室. 2007-06-25 [2007-06-25]. （原始内容存档于2007-07-04）.
• "Observation and mass measurement of the baryon Xi(b)-" Archive.is的存档，存档日期2012-05-26