Les baryons sont des particules subatomiques composites constituées d’un nombre impair de quarks de valence (au moins trois quarks). Les baryons les plus familiers sont les protons et les neutrons qui constituent la majeure partie de la matière visible dans l’univers. Les électrons (l’autre composant majeur de l’atome) sont des leptons.
Puisque tous les quarks ont un spin de 1/2, tous les baryons ont un spin de 1/2 ou 3/2 (les spins peuvent s’annuler). les baryons de spin 1/2 ont l’état d’énergie le plus bas. Les baryons de spin 3/2 sont extrêmement instables et ne vivent que pendant 10 à 23 secondes. Après cela, ils sautent vers un état d’énergie plus faible en libérant des photons contenant de l’énergie. Ces baryons de spin 3/2 sont connus sous le nom de résonances à énergie plus élevée.
Toutes les particules avec 1/2 spin (ou 3/2 spin) sont appelées fermions et obéissent aux statistiques de Fermi-Dirac. Cela signifie qu’il n’y a pas deux fermions au même point de l’espace en même temps. Cela n’est pas vrai pour l’autre type de particule subatomique, appelé boson. Plus d’un boson — comme un photon — peut exister au même point de l’espace en même temps.
Les baryons sont l’un des deux types de hadrons, qui sont des particules constituées de quarks. L’autre type de hadron s’appelle un méson.
Le nom baryon vient du grec » barys « , qui signifie lourd.