Кварки

За да обясни свойствата на елементарните частици, през 1963 г. (това е само преди 39 години!) американският физик Мъри Гелл-Ман



предлага теоретичен модел, съгласно който всички бариони и мезони са изградени от по-малки частици наречени кварки. Първоначалният модел включва три кварка, означени условно с u (up - горен), d (down - долен) и s (strange - странен).
Според усъвършенстваният съвременен модел кварките са шест. Последният е открит експериментално едва през 1995 г. в ускорителя във Ферми лабораторията (САЩ).
Някои характеристики на кварките са дадени по долу:
Наименование Символ Електричен заряд
в единици е Маса в електронни маси
Горен (up) u +2e/3 705
Долен (down) d -e/3 705
Странен (strange) s -e/3 1 060
Очарователен (charmed) c +2e/3 2 940
Красив (beauty) b -e/3 9 800
Топ (top) t +2e/3 340 000


Съответно съществуват и шест антикварка, като на всеки кварк съответства антикварк със същата маса, но с противоположен електричен заряд.

Кварките могат да взаимодействат благодарение на едно свое свойство наречено условно цвят (или цветен заряд). Силното взаимодействие е това, което свързва кварките в нуклоните. За него цветът е това, което е електрическият зарядът за електромагнитното взаимодействие. Разликата е в това, че зарядите са два, а цветовете могат да са три. Тоест всеки кварк може да бъде в един от трите цвята - червен (R), зелен (G) и син (B).


Тези наименования са възприети заради аналогията между свойствата на силното взаимодействие и някои особености на зрителното възприятие. Например от смесването на основните три цвята се получава бял цвят. От комбинацията на червен и зелен цвят се получава жълт цвят, който е "антицветът" на синия цвят. Ето защо антикваркът на един кварк ше бъде жълт и т.н. В природата се наблюдават само безцветни комбинации от кварки. Това означава, че във всеки нуклон има по три кварка, по един във всеки от основните цветове (RGB).


Сумарният заряд на протона е +1е, а на неутрона - 0.
Мезоните са изградени от два кварка - кварк и антикварк, което отново представлява безцветна комбинация.


Под "наблюдават" не бива да разбирате буквално наблюдение, защото още никой не е успял да "види" кварк. Така че е съвсем в реда на нещата да се запитаме съществуват ли в природата наистина кварки или те са само една удобна "измислица", която позволява по прост начин да се систематизират фактите?

Добави коментар

Трябва да сте регистриран потребител, за да коментирате материалите.

Коментари

Няма добавени коментари.