Definícia kvarkov vo fyzike

Kvark je jedným z základné častice vo fyzike. Spojujú sa a vytvárajú hadróny, ako sú protóny a neutróny, ktoré sú súčasťou jadier atómov. Štúdium kvarkov a interakcií medzi nimi prostredníctvom silnej sily sa nazýva časticová fyzika.

Antičasticou kvarku je antikvark. Kvarky a starožitnosti sú jediné dve základné častice, ktoré interagujú cez všetky štyri základné sily fyziky: gravitácia, elektromagnetizmus a silný a slabé interakcie.

Kvarky a uväznenie

Vystavuje sa tvaroh väzenia, čo znamená, že kvarky sa nepozorujú samostatne, ale vždy v kombinácii s inými kvarkmi. To znemožňuje priame stanovenie vlastností (hmotnosť, rotácia a parita); tieto vlastnosti musia byť odvodené z častíc, ktoré sa z nich skladajú.

Tieto merania naznačujú nečíselné točenie (buď +1/2 alebo -1/2), takže kvarky sú fermióny a postupujte podľa Princíp vylúčenia Pauliho.

Pri silnej interakcii medzi kvarkami si vymieňajú gluóny, ktoré sú bezhmotnými bozónmi vektorových rozmerov, ktoré nesú dvojicu farebných a anticolor poplatkov. Pri výmene gluónov sa mení farba kvarkov. Táto farebná sila je najslabšia, keď sú kvarky blízko seba a pri pohybe od seba zosilnia.

instagram viewer

Kvarky sú pevne zviazané farebnou silou, že ak je dostatok energie na ich oddelenie, vytvorí sa pár kvark-antikvark a viaže sa s akýmkoľvek voľným kvarkom na výrobu hadrónu. V dôsledku toho sa voľné kvarky nikdy nevideli samy.

Chuť kvarkov

Je ich šesť príchute kvarkov: hore, dole, podivne, kúzlo, dno a vrchol. Chuť kvarku určuje jeho vlastnosti.

Kvarky s poplatkom + (2/3)e sa volajú up-type kvarky a kvarky s nábojom - (1/3)e sa volajú down-Typ.

Sú tam tri generácie kvarkov na základe párov slabého pozitívneho / negatívneho, slabého izospínu. Kvarky prvej generácie sú kvarky hore a dole, kvarky druhej generácie sú divné a kvarky kúzlo, kvarky tretej generácie sú kvarky hornej a dolnej.

Všetky kvarky majú baryónové číslo (B = 1/3) a leptonovo číslo (L = 0). Chuť určuje niektoré ďalšie jedinečné vlastnosti opísané v jednotlivých opisoch.

Kvarky hore a dole tvoria protóny a neutróny, videné v jadre obyčajnej hmoty. Sú najľahší a najstabilnejší. Ťažšie kvarky sa vyrábajú pri zrážkach s vysokou energiou a rýchlo sa rozpadajú na kvarky nahor a nadol. Protón sa skladá z dvoch kvarkov hore a kvarkov dole. Neutrón sa skladá z jedného kvarku hore a dvoch kvarkov dole.

Kvarty prvej generácie

Kvark hore (symbol u)

  • Slabý izospín: +1/2
  • Isospin (jaz): +1/2
  • Poplatok (pomer e): +2/3
  • Hmotnosť (v MeV / c2): 1,5 až 4,0

Dolný kvark (symbol d)

  • Slabý izospín: -1/2
  • Isospin (jaz): -1/2
  • Poplatok (pomer e): -1/3
  • Hmotnosť (v MeV / c2): 4 až 8

Kvarky druhej generácie

Kúzelný tvaroh (symbol C)

  • Slabý izospín: +1/2
  • Čaro (C): 1
  • Poplatok (pomer e): +2/3
  • Hmotnosť (v MeV / c2): 1150 až 1350

Podivný kvark (symbol s)

  • Slabý izospín: -1/2
  • Zvláštnosť (S): -1
  • Poplatok (pomer e): -1/3
  • Hmotnosť (v MeV / c2): 80 až 130

Kvarty tretej generácie

Najvyšší kvark (symbol T)

  • Slabý izospín: +1/2
  • Topness (T): 1
  • Poplatok (pomer e): +2/3
  • Hmotnosť (v MeV / c2): 170200 až 174800

Dolný tvaroh (symbol b)

  • Slabý izospín: -1/2
  • Spodok (B '): 1
  • Poplatok (pomer e): -1/3
  • Hmotnosť (v MeV / c2): 4100 až 4400
instagram story viewer