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2025-06-05T00:58:03Z

Einleitung

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{{Dieser Artikel|behandelt die Hyperladung der [[starke Wechselwirkung|starken Wechselwirkung]]. Für die Hyperladung der [[schwache Wechselwirkung|schwachen Wechselwirkung]] siehe [[schwache Hyperladung]].}}
{| class="wikitable float-right" style="text-align:center"
!
! Teilchen
! Bestandteile
! el. Ladung <math>Q</math>
! Isospin <math>I_3</math>
! Hyperldg. <math>Y</math>
|- style="border-top: 2pt black solid"
|-
| rowspan = "4" | Quarks
| Up
| u
| +⅔
| +½
| +⅓
|-
| Anti-Up
| u
| −⅔
| −½
| −⅓
|-
| Down
| d
| −⅓
| −½
| +⅓
|-
| Anti-Down
| d
| +⅓
| +½
| −⅓
|-
| rowspan = "2" | Hadronen
| Proton
| uud
| +1
| +½
| +1
|-
| Neutron
| udd
| 0
| −½
| +1
|}

In der [[Teilchenphysik]] ist die '''Hyperladung''' ([[Formelzeichen]] <math>Y\!\,</math>, zur Unterscheidung von der [[Schwache Hyperladung|schwachen Hyperladung]] <math>Y_W</math>) eine [[Quantenzahl]]. Sie wird zur Beschreibung von [[Teilchen]] verwendet, die der [[Starke Wechselwirkung|starken Wechselwirkung]] unterliegen ([[Quark (Physik)|Quarks]] und die aus ihnen zusammengesetzten [[Hadron]]en).

Die Hyperladung beträgt:
* für Up- und Down-Quark jeweils: <math>Y = +1/3 \!\,</math>
* für Anti-Up- und Anti-Down-Quark jeweils: <math>Y = -1/3 \!\,</math>
* für die [[Nukleon]]en ([[Proton]] p, [[Neutron]] n) jeweils: <math>Y = +1 \!\,</math>.
* für Charm- und Top-Quark jeweils: <math>Y = +4/3 \!\,</math>
* für Strange- und Bottom-Quark jeweils: <math>Y = -2/3 \!\,</math>
* für Anti-Charm- und Anti-Top-Quark jeweils: <math>Y = -4/3 \!\,</math>
* für Anti-Strange- und Anti-Bottom-Quark jeweils: <math>Y = +2/3 \!\,</math>

Die Hyperladung <math>Y</math> eines Teilchens hängt mit seiner [[Elektrische Ladung|elektrischen Ladung]] <math>Q</math> (in Einheiten der [[Elementarladung]]) und der dritten Komponente <math>I_3</math> seines [[Isospin]]s zusammen über die [[Gell-Mann-Nishijima-Formel|Gell-Mann-Nishijima-Relation]]:

:<math>Y = 2\,(Q - I_3) \qquad \Leftrightarrow \qquad Q = I_3 + \frac{1}{2}Y \,</math>.

Ferner gilt: <math>Y = B + S + C + B\;\!' + T\!\,</math>,

wobei ''B'' für die [[Baryonenzahl]], ''S'' für die [[Strangeness]], ''C'' für den [[Charm (Physik)|Charm]], ''B' '' für die [[Bottomness]] und ''T'' für die [[Topness]] steht.

Bei Betrachtung eines Isospin-[[Multiplett]]s von [[Baryon]]en bzw. [[Meson]]en gilt:
:<math>Y = 2\,\overline{Q}</math>,
wobei {{overline|Q}} die mittlere elektrische Ladung der Teilchen des Multipletts bezeichnet.

In der modernen Form lauten die Formeln wie folgt:<ref>{{Literatur |Hrsg=Particle Data Group |Titel=15. Quark Model |Datum=2022 |Sprache=en |Online=https://pdg.lbl.gov/2022/reviews/rpp2022-rev-quark-model.pdf |Format=PDF |KBytes=4560}}</ref>

:<math> Q = I_3 + \frac{B+S+C+B\;\!'+T}{2} </math>.
:<math>Y = B+S-\frac{C-B\;\!'+T}{3}</math>

== Weblinks ==
* [[b:Teilchenphysik: Klassifizierung#Ladungs-Multipletts|Wikibooks: Teilchenphysik: Teilcheneigenschaften: Ladungsmultipletts]]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Teilchenphysik]]
[[Kategorie:Quantenfeldtheorie]]

Hyperladung - Versionsgeschichte

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