Следующий раздел: Что такое спин в физике?
Выше по контексту: Краткая физическая энциклопедия1
Предыдущий раздел: Какие существуют вечные двигатели?
Вопрос: Что такое кварки?
Ответ: Кварки это элементарные частицы, то есть частицы,
которые не имеют своей внутренней структуры (по крайней мере так
считается).
К настоящему времени было открыто 6 кварков и новых кварков не
предвидится (почему -- это тема для другого вопроса).
Из кварков, в частности, состоят протоны (2u+d) и нейтроны (2d+u).
Каждый из шести кварков имеет свое собственное имя и за каждым
из них стоит годы попыток его обнаружить - можно написать не один
детективный роман на эту тему.
Кварк |
Название |
Масса |
Заряд |
u |
up |
от 1.5 до 5 МэВ |
2/3 |
d |
down |
от 3 до 9 МэВ |
-1/3 |
s |
strange |
от 60 до 170 МэВ |
-1/3 |
c |
charm |
от 1.1 до 1.4 ГэВ |
2/3 |
b |
bottom |
от 4.1 до 4.4 ГэВ |
-1/3 |
t |
top |
от 168 до 178 ГэВ |
2/3 |
Кроме кварков существуют и другие элементарные частицы: лептоны
(электрон, мюон и t-лептон) и нейтрино (электронное, мюонное и тау-лептонное,
соответственно) В первой половине и в середине 20-го века всем казалось,
что существует три типа элементарных частиц -- электрон, нейтрино
(электронное нейтрино -- существование доказано из b распада) и
все остальные -- адроны (сейчас ясно, что адроны не являются элементарными,
а состоят из кварков).
Гипотеза о том, что адроны построены из специфических субъединиц
-- кварков, была впервые выдвинута М. Гелл-Манном (M. Gell-Mann)
и, независимо от него Дж. Цвейгом (G. Zweig) в 1964 для того, чтобы
хоть как-то упорядочить имеющийся на тот момент зоопарк частиц.
С тех пор она получила многочисленные косвенные экспериментальные
подтверждения (рассеяние на протоне идет так, как будто протон состоит
из трех бесконечно малых центров, на которых идет рассеяние -- партонов,
кроме того гипотеза о существовании кварков сильно упростила классификацию
теперь уже не истинно элементарных частиц).
Название кварк было введено М. Гелл-Маном. Оно не имеет прямого
смыслового значения и было заимствовано из романа Дж. Джойс "Поминки
по Финнегану", герою которого во снах часто слышались слова о таинственных
трех кварках.
|