Vilka kvarkar består en proton av
Kvark
- För andra betydelser, titta Kvark (olika betydelser).
En kvark existerar inom kvantfysiken enstaka elementarpartikel vilket tillsammans tillsammans med ett alternativt flera andra kvarkar bygger upp den team partiklar liksom kallas hadroner, mot modell protonen samt neutronen.
En kvark existerar inom kvantfysiken enstaka elementarpartikel såsom tillsammans tillsammans med ett alternativt flera andra kvarkar bygger upp den lag partiklar liksom kallas hadroner, mot modell protonen samt neutronen.således vitt man vet idag existerar kvarkar, tillsammans tillsammans leptoner såsom elektronen samt neutrinon, materiens minsta byggstenar.
Det finns sex olika typer från kvarkar, kända liksom aromer.[1] Kvarkaromerna tillsammans med den lägsta massan, uppkvarken samt nedkvarken, existerar inom allmänhet stabila samt många vanligt förekommande inom universum.
dem tyngre charm-, sär-, topp- samt bottenkvarkarna existerar instabila samt sönderfaller snabbt. Dessa är kapabel enbart bildas nära högenergetiska kollisioner, såsom inom partikelacceleratorer samt inom kosmisk strålning.
Huvudgrupperna heter: bosoner, leptoner samt kvarkar.Kvarkar besitter olika attribut såsom elektrisk laddning, färgladdning, spinn samt massa. till varenda kvarkarom existerar ett motsvarande antipartikel, kallad antikvark, vilken skiljer sig ifrån kvarken enbart därför för att vissa från dess attribut besitter motsatt indikator.
Idén angående kvarkar presenterades från Murray Gell-Mann samt Georg Zweig oberoende från varandra 1964 vilket en sätt för att ett fåtal ordning bland varenda dem olika partiklar såsom då ägde upptäckts.[2] detta fanns nästan inga belägg till kvarkarnas fysikaliska verklighet förrän 1968, då elektron–proton spridningsexperiment visade vid för att elektroner spreds mot tre punktlika beståndsdelar inuti protonen.[3][4] till detta fick Gell-Mann 1969 års Nobelpris inom fysik.
Senare experiment från Richard E. Taylor, Henry Way Kendall samt Jerome inom. Friedman äger bekräftat kvarkarnas existens.
Låt oss jämföra enstaka atom, uppbyggd från elektroner samt enstaka atomkärna, tillsammans med enstaka proton, uppbyggd från tre kvarkar.dem arbetade då nära Stanford Linear Accelerator Center inom Kalifornien, samt fick på grund av sitt jobb 1990 års Nobelpris inom fysik.
Gell-Manns samt Zweigs ursprungliga förslag innehöll tre olika kvarkar: uppkvarken (up, u), nerkvarken (down, d) samt särkvarken (strange, s), vilket räckte på grund av för att förklara varenda dem partiklar såsom då fanns kända.
Senare tillkom även charmkvarken (charm, c) samt bottenkvarken (bottom (ibland även beauty), b). Slutligen, då toppkvarken (top (ibland även truth), t) observerades nära Fermilab 1995, ägde varenda sex aromerna hittats.[2]
Etymologi
[redigera | redigera wikitext]Namnet kvark existerar taget från Gell-Mann ifrån den experimentella romanen Finnegans Wake från James Joyce liksom innehåller frasen "three quarks for Muster Mark".
En triplett från dessa färger bildar ett partikel liksom sägs artikel färgneutral, alternativt tillsammans med andra mening vit.Tabell ovan kvarkarna
[redigera | redigera wikitext]De sex kvarkarna delas upp inom tre olika familjer, tillsammans numeriskt värde medlemmar inom varenda familj:
| Familj | Namn | Engelsk benämning | Laddning | Särtal2 | Charmtal | Bottental | Topptal | Isospin | Massa 1 (MeV/c²) | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Upp | (u) | Up | +2/3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1/2 | 2,25 ± 0,75 [5] |
| Ner | (d) | Down | −1/3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1/2 | 6 ± 1 [5] | |
| 2 | Sär | (s) | Strange | −1/3 | -1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 95 ± 25 [5] |
| Charm | (c) | Charm | +2/3 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 250 ± 90 [5] | |
| 3 | Botten | (b) | Bottom | −1/3 | 0 | 0 | -1 | 0 | 0 | 4 200 ± 70 [5] |
| Topp | (t) | Top | +2/3 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 170 900 ± 1 800 [6] | |
1. detta råder massiv osäkerhet kring ner- samt uppkvarkarnas massor samt en antal olika uppskattningar råder inom olika forskarläger.
detta besitter mot samt tillsammans med föreslagits för att uppkvarken möjligen saknar massa helt, dock detta besitter inom stort sett visats felaktigt. Protonens massa vid 938 MeV kommer huvudsakligen ifrån bindningsenergier samt endast mot ett mindre sektion ifrån kvarkarna.
2. för att särtalet existerar negativt, fast detta motsvarar antalet särkvarkar inom enstaka baryon, beror vid för att talet infördes 1954, före kvarkteorin, på grund av för att förklara detta långsamma sönderfallet från liknande kvarkar.
Tyngre kvarkar sönderfaller via långsam svag interaktion.
En proton innehåller mot modell numeriskt värde uppkvarkar samt ett nedkvark, medan ett neutron består från numeriskt värde nedkvarkar samt enstaka uppkvark.Antisärkvarken äger positivt särtal vid bas från sin positiva laddning. på grund av bottentalet följdes senare identisk princip.
Dessutom besitter varenda kvarkar baryontalet 1/3. varenda antikvark äger omvänt indikator vid varenda anförande.
Dagens teori till elementarpartiklarna fordrar för att detta finns (minst) ännu ett (11 från 51 ord) Författare: Bengt E Y Svensson; Hadronerna: mesoner samt baryoner.Varje kvark besitter ett antipartikel, enstaka antikvark, såsom kallas antiupp, antiner, samt därför vidare. Dessa besitter motsatta kvanttal (inklusive baryontalet), dock identisk massa likt den "vanliga" kvarken. Hadronerna delas in inom numeriskt värde grupper: baryoner likt består från tre kvarkar alternativt tre antikvarkar (och därmed besitter baryontal 1 alternativt -1), samt mesoner vilket består från enstaka kvark samt enstaka antikvark (och därmed besitter baryontal 0).
Hittills besitter man ej kunnat fastställa några andra varianters existens. 2003 såg några experiment indikationer till enstaka färsk sorts partiklar likt verkade bestå från fem kvarkar, vilka därför fick namnet pentakvarkar.
En proton äger enstaka positiv (elektromagnetisk) laddning tillsammans med en värde motsvarande enstaka elementarladdning e = 1,602×10 -19 coulomb.detta verkar dock numera liksom ifall dessa partiklar faktiskt ej existerar.
De numeriskt värde vanligaste hadronerna, protonen samt neutronen, bildas genom kombination från dem numeriskt värde lättaste kvarkarna (u samt d) vid nästa sätt:
- proton = (u,u,d)
- neutron = (u,d,d)
Hur kvarkar sätts samman mot hadroner beskrivs från kvantkromodynamiken, (Quantum Chromo Dynamics) QCD.
Kvarkar beskrivs, liksom leptoner, från kvantegenskaperna laddning samt spinn. i enlighet med QCD tillkommer på grund av kvarkarna ytterligare enstaka kvantegenskap, färgladdning (engelska colour charge), likt förmå äga värdena "grön", "röd", samt "blå" (och motsvarande "anti-värden": "anti-grön", "anti-röd", samt "anti-blå"). detta kunna inte någonsin bildas partiklar såsom utåt äger någon färgladdning likt ej existerar "vit", d.v.s.
den färgladdning liksom fås angående man kombinerar tre kvarkar, enstaka från varenda färg (baryoner), alternativt numeriskt värde kvarkar, enstaka tillsammans med ett från färgerna samt enstaka tillsammans motsvarande anti-färg (mesoner).
Kvarkar tillsammans med olika färgladdning attraherar varandra, samt kvarkar tillsammans identisk färg stöter försvunnen varandra genom den starka kärnkraften, ett från dem fyra elementär krafterna inom naturen.
Detta sker genom utväxling från gluoner mellan kvarkarna. Gluonerna besitter själva kombinationer från färgladdning vilket utför för att kvarkar förmå byta färgladdning då gluoner utväxlas.
Utbytet från gluoner existerar i enlighet med QCD förklaringen mot den starka kärnkraften samt beskriver varför atomkärnornas neutroner samt protoner hålls samman trots för att protonerna besitter identisk laddning.
Den starka kraften besitter egenskapen för att den blir starkare ju större avståndet existerar mellan kvarkarna, vilket redogör varför man ej är kapabel hitta fria kvarkar.
angående man använder tillräckligt stora krafter till för att dra isär kvarkar ifrån varandra, mot modell inom partikelacceleratorer, uppstår nya kvarkar samt antikvarkar ur vakuumet till för att forma nya partiklar tillsammans tillsammans dem ursprungliga kvarkarna.