БАРИО́ННЫЙ ЗАРЯ́Д

БАРИО́ННЫЙ ЗАРЯ́Д (ба­ри­он­ное чис­ло), ха­рак­те­ри­сти­ка час­тиц (и сис­те­мы час­тиц), вы­те­каю­щая из ус­та­нов­лен­но­го опыт­ным пу­тём за­ко­на со­хра­не­ния «тя­жё­лых» час­тиц – ба­рио­нов. По­ня­тие «Б. з.» вве­де­но в 1938 швейц. фи­зи­ком Э. Штю­кель­бер­гом для объ­яс­не­ния ста­биль­но­сти про­то­на, по­сколь­ку за­ко­ны со­хра­не­ния энер­гии-им­пуль­са, мо­мен­та ко­ли­че­ст­ва дви­же­ния и элек­трич. за­ря­да не мо­гут «за­пре­тить» воз­мож­но­сти рас­па­да про­то­на на бо­лее лёг­кие час­ти­цы. Ни­ко­гда не на­блю­да­лись про­цес­сы, в ко­то­рых ба­рио­ны пе­ре­хо­ди­ли бы в бо­лее лёг­кие час­ти­цы без ис­пус­ка­ния ба­рио­нов. За­ме­чен­ные за­ко­но­мер­но­сти бы­ли сфор­му­ли­ро­ва­ны в ви­де за­ко­на со­хра­не­ния чис­ла ба­рио­нов: во всех про­цес­сах раз­ность об­ще­го чис­ла ба­рио­нов и об­ще­го чис­ла ан­ти­ба­рио­нов со­хра­ня­ет­ся.

За­ко­ну со­хра­не­ния чис­ла ба­рио­нов мож­но при­дать фор­му, ана­ло­гич­ную за­ко­ну со­хра­не­ния элек­трич. за­ря­да, ес­ли при­пи­сать ба­рио­нам спе­ци­фи­че­ский Б. з. (при­ни­мае­мый для ну­кло­нов ус­лов­но за еди­ни­цу), ан­ти­ба­рио­нам – про­ти­во­по­лож­ное по зна­ку зна­че­ние Б. з., а для леп­то­нов, ка­либ­ро­воч­ных бо­зо­нов и ме­зо­нов (со­стоя­щих из оди­на­ко­во­го чис­ла квар­ков и ан­тик­вар­ков) при­нять Б. з. рав­ным ну­лю. Все на­блю­дае­мые ба­рио­ны име­ют це­лый Б. з., а для квар­ков и ан­тик­вар­ков он ра­вен со­от­вет­ст­вен­но ¹/₃ и –¹/₃. В от­ли­чие от элек­три­че­ско­го и цве­то­во­го за­ря­дов, Б. з. со­хра­ня­ет­ся при­бли­жён­но. На­ру­ше­ние за­ко­на со­хра­не­ния Б. з. мо­жет про­ис­хо­дить за счёт ги­по­те­тич. «сверх­сла­бо­го» взаи­мо­дей­ст­вия, су­ще­ст­во­ва­ние ко­то­ро­го пред­ска­зы­ва­ет­ся в не­ко­то­рых мо­де­лях Ве­ли­ко­го объ­е­ди­не­ния силь­ных и элек­тро­сла­бых взаи­мо­дей­ст­вий. Экс­пе­ри­мен­ты, про­ве­дён­ные с це­лью об­на­ру­жить рас­пад про­то­на, по­ка­за­ли, что вре­мя его жиз­ни во вся­ком слу­чае боль­ше 10³² лет. На­ру­ше­ние за­ко­на со­хра­не­ния Б. з. при­вле­ка­ется для объ­яс­не­ния ба­ри­он­ной асим­мет­рии Все­лен­ной, т. е. от­сут­ст­вия во Все­лен­ной сколь­ко-ни­будь за­мет­но­го ко­ли­че­ст­ва ан­ти­ве­ще­ст­ва.