Baryon, üç kuarktan oluşan bileşik atom altı parçacıktır. En bilinen baryonlar maddenin yapı taşlarını oluşturan protonlar ve nötronlardır. Diğer baryonlar arasında lambda, sigma, xi ve omega parçacıkları gösterilebilir.
Baryon “ağır” anlamına gelen Yunanca sözcük βαρύς’ten (baris) gelir. İsimlendirme yapılırken bilinen diğer parçacıklar daha az kütleye sahip olduğundan bu isim seçilmiştir.
Baryonlar kuarklardan oluştuğu için gluonlar tarafından taşınan güçlü etkileşime girerler. Üçer kuark içeren ve baryon olan proton ve nötronlara zaman zaman trikuark da denir. Bu parçacıklar gözlemlenebilir evrendeki maddenin büyük kısmını oluşturdukları gibi maddenin yapı taşı olan atomları da oluştururlar. Öte yandan, atomun diğer ögesi olan elektron güçlü etkileşime girmez ve bir leptondur.
Baryonlar ve mezonlar arasındaki fark mezonların iki kuarktan, baryonlarınsa üç kuarktan oluşmasıdır. Bunların dışında 4 kuark ve 1 antikuarktan oluşan pentakuark olarak bilinen egzotik baryonlar da vardır. Şu ana kadar gözlemlenen pentakuarkları P+c(4380) ve P+c(4450) oluşturur.
Hem baryonlar hem de mezonlar hadron sınıfındadır. Hadronlar yüksek , leptonlarsa hafif kütleli parçacıklardır. Bunun haricinde baryonlar fermiyonken, mezonlar bozondur.
Baryon Asimetrisi
Fizikte baryon asimetrisi sorunu olarak bilinen olay, baryonik (yani günlük yaşantımızdaki) maddenin ve antibaryonik maddenin gözlemlenebilir evrendeki dengesizliğidir.
Ne Genel Görelilik, ne de parçacık fiziğindeki Standart Model bu soruna bir yanıt vermez. Normal şartlarda Büyük Patlama ile eşit miktarda madde ve antimadde oluşmalıydı ve birbirlerini yok etmeliydiler. Ancak görüldüğü üzere durum böyle değil; yani bazı fizik kanunları madde ve antimadde için farklı işlemiş olmalı.
Bu uyumsuzluğu veya dengesizliği açıklama çabaları var. Ancak bu açıklamalar genel kabul görmüş değil ve maddenin kaynağı hala fizikteki en büyük sırlardan biri.