Определение на кварки във физиката

click fraud protection

Един кварк е един от фундаментални частици по физика. Те се присъединяват и образуват адрони, като протони и неутрони, които са компоненти на ядрата на атомите. Изучаването на кваркове и взаимодействията между тях чрез силната сила се нарича физика на частиците.

Античастицата на кварк е антикварката. Кварки и антикварки са единствените две основни частици, които си взаимодействат чрез всички четири основни сили на физиката: гравитация, електромагнетизъм и силните и слаби взаимодействия.

Кварки и умиление

Излага се кварк затвор, което означава, че кварките не се наблюдават независимо, но винаги в комбинация с други кварки. Това прави определянето на свойствата (маса, въртене и четност) невъзможно пряко измерване; тези черти трябва да се изведат от съставените от тях частици.

Тези измервания показват нецелочисто завъртане (или +1/2, или -1/2), така че са кварки фермиони и следвайте Принцип на изключване на Паули.

При силното взаимодействие между кварките те обменят глуони, които са безмасови векторни калибровъчни бозони, които носят двойка цветни и антиколорни заряди. При размяна на глуони цветът на кварките се променя. Тази цветова сила е най-слаба, когато кварките са близо един до друг и стават по-силни, когато се раздалечават.

instagram viewer

Кварките са толкова силно свързани от цветовата сила, че ако има достатъчно енергия за разделянето им, се получава двойка кварк-антикварк и се свързва с всеки свободен кварк, за да се получи адрон. В резултат на това безплатните кваркове никога не се виждат сами.

Аромати на кварки

Има шест аромати на кварки: нагоре, надолу, странно, очарование, отдолу и отгоре. Вкусът на кварка определя неговите свойства.

Кварки с такса от + (2/3)д са наречени нагоре тип кваркове и тези с такса от - (1/3)д са наречени надолу тип.

Има три поколения на кварки, базирани на двойки слаб положителен / отрицателен, слаб изоспин. Първото поколение кваркове са нагоре и надолу кваркове, второто поколение кваркове са странни, а чаровете кварцови, третото поколение кваркове са горни и долни кваркове.

Всички кварки имат барионно число (B = 1/3) и лептоново число (L = 0). Вкусът определя някои други уникални свойства, описани в индивидуални описания.

Горе-надолу кварците съставят протони и неутрони, които се виждат в ядрото на обикновената материя. Те са най-леките и стабилни. По-тежките кварки се получават при високоенергийни сблъсъци и бързо се разпадат в нагоре и надолу. Протонът е съставен от два нагоре кварка и надолу кварк. Неутронът е съставен от един нагоре кварк и два низходящи кварка.

Първо поколение Quarks

Upark (символ) ф)

  • Слаб Isospin: +1/2
  • Изоспин (азZ): +1/2
  • Такса (пропорция от д): +2/3
  • Маса (в МеВ / c2): 1.5 до 4.0

Долен кварк (символ) д)

  • Слаб Isospin: -1/2
  • Изоспин (азZ): -1/2
  • Такса (пропорция от д): -1/3
  • Маса (в МеВ / c2): 4 до 8

Втори поколения Quarks

Charm quark (символ ° С)

  • Слаб Isospin: +1/2
  • Чар (° С): 1
  • Такса (пропорция от д): +2/3
  • Маса (в МеВ / c2): 1150 до 1350

Странен кварк (символ с)

  • Слаб Isospin: -1/2
  • Странност (С): -1
  • Такса (пропорция от д): -1/3
  • Маса (в МеВ / c2): 80 до 130

Quarks от трето поколение

Горен кварк (символ) T)

  • Слаб Isospin: +1/2
  • Topness (T): 1
  • Такса (пропорция от д): +2/3
  • Маса (в МеВ / c2): 170200 до 174800

Долен кварк (символ б)

  • Слаб Isospin: -1/2
  • Отдолу (B '): 1
  • Такса (пропорция от д): -1/3
  • Маса (в МеВ / c2): 4100 до 4400
instagram story viewer