Yukarı kuark - Up quark
Kompozisyon | Temel parçacık |
---|---|
İstatistik | fermiyonik |
Aile | kuark |
Nesil | Birinci |
Etkileşimler | güçlü , zayıf , elektromanyetik kuvvet , yerçekimi |
Sembol | sen |
antiparçacık | yukarı antikuark ( sen ) |
teorik |
Murray Gell-Mann (1964) George Zweig (1964) |
Keşfetti | SLAC (1968) |
Yığın | 2.2+0.5 -0,4 MeV / c 2 |
içine çürür | Kararlı veya Aşağı kuark + Pozitron + Elektron nötrino |
Elektrik şarjı | + 2/3 e |
Renk şarjı | Evet |
Döndürmek | 1/2 |
zayıf izospin | LH : +1/2, RH : 0 |
Zayıf hiper şarj | LH : +1/3, Sağ : +4/3 |
Yukarı kuark veya u kuark (sembol: u) hepsinden hafifidir kuark bir tür, temel parçacık ve önemli bir kurucu madde . Bu, birlikte aşağı kuark , meydana nötron (aşağı kuark kuark kadar bir, iki) ve proton arasında (kuark aşağı kuark kadar iki, bir) atom çekirdeğinden . Maddenin birinci neslinin bir parçasıdır, elektrik yükü +2/3 E ve bir çıplak kütle arasında2.2+0.5
-0,4 MeV/ c 2 . Tüm kuarklar gibi, yukarı kuarkda spinli temel bir fermiyondur. 1/2ve dört temel etkileşimin tümünü deneyimler : yerçekimi , elektromanyetizma , zayıf etkileşimler ve güçlü etkileşimler . Antiparçacık kadar kuark ait kadar antikuark (bazen antiup kuark veya sadece antiup ), ondan olan farklıdır ancak bu gibi bazı özelliklerini, şarj sahip eşit büyüklükte fakat ters işaretli .
Onun varlığı ( aşağı ve garip kuarklarınkiyle birlikte ) 1964'te Murray Gell-Mann ve George Zweig tarafından hadronların Sekiz Katlı Yol sınıflandırma şemasını açıklamak için varsayıldı . Yukarı kuark ilk olarak 1968'de Stanford Lineer Hızlandırıcı Merkezinde yapılan deneylerle gözlemlendi .
Tarih
Standart model arasında parçacık fiziği |
---|
Parçacık fiziğinin başlangıcında (20. yüzyılın ilk yarısı), protonlar , nötronlar ve pionlar gibi hadronların temel parçacıklar olduğu düşünülüyordu . Bununla birlikte, yeni hadronlar keşfedildikçe, ' parçacık hayvanat bahçesi ' 1930'ların ve 1940'ların başlarındaki birkaç parçacıktan 1950'lerde birkaç düzineye büyüdü. Bunların her biri arasındaki ilişkiler, Murray Gell-Mann ve Yuval Ne'eman'ın (birbirlerinden bağımsız olarak) Sekiz Katlı Yol veya daha teknik bir deyişle SU(3) lezzet simetrisi adı verilen bir hadron sınıflandırma şeması önerdiği 1961 yılına kadar belirsizdi .
Bu sınıflandırma şeması, hadronları izospin çoklukları halinde düzenledi , ancak arkasındaki fiziksel temel hala belirsizdi. 1964'te Gell-Mann ve George Zweig (birbirlerinden bağımsız olarak) o zamanlar sadece yukarı, aşağı ve garip kuarklardan oluşan kuark modelini önerdiler . Bununla birlikte, kuark modeli Sekizli Yolu açıklarken, 1968 yılına kadar Stanford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezinde kuarkların varlığına dair doğrudan bir kanıt bulunamadı . Derin elastik olmayan saçılma deneyleri, protonların alt yapıya sahip olduğunu ve üç temel parçacıktan oluşan protonların verileri açıkladığını gösterdi (böylece kuark modelini doğruladı ).
İlk başta insanlar yerine tercih kuark olarak üç ceset tanımlamak için isteksiz Richard Feynman 'ın parton açıklamasına ancak zamanla kuark teorisi (bkz kabul oldu Kasım Devrimi ).
Yığın
Son derece yaygın olmasına rağmen , yukarı kuarkın çıplak kütlesi iyi belirlenmemiştir, ancak muhtemelen 1.8 ile 1.8 arasında yer almaktadır.3.0 MeV/ c 2 . Kafes QCD hesaplamaları daha kesin bir değer verir:2.01 ± 0.14 MeV/ c 2 .
Bulduğunda mezonların (parçacıkları bir kuark ve bir imal Antikuark veya) baryonların kuark (üç kuarktan partiküller), (kütle 'giymiş' ya da ') etkin kütle' daha büyük olur çünkü bağlama enerjisinden kaynaklanan gluon alanında ( kütle-enerji denkliğine bakınız ). Yukarı kuarkların çıplak kütlesi o kadar hafiftir ki, göreli etkilerin hesaba katılması gerektiğinden, doğrudan hesaplanamaz.
Ayrıca bakınız
Referanslar
daha fazla okuma
- A. Ali, G. Kramer; Kramer (2011). "JETS ve QCD: Kuark ve gluon jetlerinin keşfinin ve QCD üzerindeki etkisinin tarihsel bir incelemesi". Avrupa Fiziksel Dergisi H . 36 (2): 245. arXiv : 1012.2288 . Bibcode : 2011EPJH...36..245A . doi : 10.1140/epjh/e2011-10047-1 . S2CID 54062126 .
- R. Nef. "Kuarklar" . HiperFizik . Georgia Eyalet Üniversitesi , Fizik ve Astronomi Bölümü . 2008-06-29 alındı .
- A. Pickering (1984). Kuarkların İnşası . Chicago Üniversitesi Yayınları . s. 114–125. ISBN'si 978-0-226-66799-7.