Els barions Xi o partícules en cascada són una família de partícules hadròniques subatòmiques que tenen el símbol i poden tenir una càrrega elèctrica () de +2 , +1 , 0 o −1 , on és la càrrega elemental. miniatura|Primer decuplet bariònic (més petit). Les majúscules gregues són: Delta, Sigma, Xi, Omega, amb un nombre de variants de 4, 3, 2, 1. Com tots els barions convencionals, les partícules contenen tres quarks. Els barions , en particular, contenen un quark amunt o un quark avall i dos altres quarks més massius. Els dos quarks més massius són dos qualssevol de tipus s, c o b (es permeten dobles). Per a la notació, se suposa que els dos quarks pesants de la són tots dos s; els subíndexs "c" i "b" s'afegeixen per a cada quark c o b encara més pesant que substitueix un dels dos presumptes quarks s.
Històricament s'anomenen partícules en cascada a causa del seu estat inestable; normalment s'observa que es desintegren ràpidament en partícules més lleugeres, a través d'una cadena de desintegracions (desintegracions en cascada). El primer descobriment d'un barió Xi carregat va ser en experiments de raigs còsmics pel grup de Manchester el 1952. El primer descobriment de la partícula neutra Xi va ser al Laboratori Lawrence Berkeley el 1959. També es va observar com a producte fill de la desintegració del barió omega (Ω−) observat al Laboratori Nacional de Brookhaven el 1964. L'espectre Xi és important per a la cromodinàmica quàntica (QCD) no pertorbativa, com ara la QCD de xarxa. miniatura|Primer octet bariònic
Història La partícula b també es coneix com a partícula cascada B i conté quarks de les tres famílies. Va ser descoberta pels experiments DØ i CDF al Fermilab. El descobriment es va anunciar el 12 de juny de 2007. Va ser la primera partícula coneguda formada per quarks de les tres generacions de quarks, és a dir, un quark d, un quark s i un quark b. Les col·laboracions DØ i CDF van informar de les masses consistents del nou estat. La massa mitjana mundial del Particle Data Group és de .
Per a la notació, la suposició és que els dos quarks pesants són estranys, denotats per un simple ; s'afegeix un subíndex "c" per a cada quark c constituent, i una "b" per a cada quark b. Per tant, c, b, cc, cb, etc. A menys que s'especifiqui el contrari, el contingut de quarks que no són up/down dels barions Xi és estrany (és a dir, hi ha un quark up o down i dos quarks estranys). Tanmateix, un 0b conté un quark superior, un quark estrany i un quark inferior, mentre que a 0bb conté un quark superior i dos inferiors.
El 2012, l'experiment CMS al Gran Col·lisionador d'Hadrons va detectar un *0b barió (massa reportada ) (Aquí, "*" indica un decuplet de barions.) L'experiment LHCb al CERN va descobrir dos nous barions Xi el 2014: i .
El 2017, els investigadors del LHCb van informar d'un altre barió Xi: el barió doblement encantat ++cc, format per dos quarks pesants tipus charm i un quark up. La massa de ++cc és aproximadament 3,8 vegades la d'un protó.
El descobriment del barió +cc, compost per dos quarks charm i un quark down, va ser anunciat per la col·laboració LHCb el març de 2026. Es va confirmar que la seva massa era similar a la massa del barió ++cc, que s'espera de la simetria isoespín.
Referències
Xi