Hadroni
Wikipedia
Hadroneiksi sanotaan alkeishiukkasia, jotka koostuvat kvarkeista. Protoni ja neutroni ovat hadroneita. Protoni koostuu kahdesta ylös-tyypin kvarkista ja yhdestä alas-tyypin kvarkista. Neutroni koostuu puolestaan kahdesta alas-tyypin ja yhdestä ylös-tyypin kvarkista. Ylös-kvarkin varaus on +2/3 ja alas-kvarkin -1/3. Näin protonin varaukseksi tulee +1 ja neutronin varaukseksi 0.
Hadronit voidaan jakaa kahteen alaluokkaan: baryoneihin ja mesoneihin. Baryonit koostuvat kolmesta kvarkista, antibaryonit kolmesta antikvarkista. Mesonit koostuvat taas kvarkki-antikvarkkiparista.
Baryonit voidaan jakaa vielä kahteen alaluokkaan spin 1/2 ja spin 3/2 -baryoneihin. Spin 1/2 -baryoneilla kahden kvarkin spin on samansuuntainen ja kolmannen kvarkin erisuuntainen. Spin 3/2 -baryonien kaikkien kvarkkien spinit ovat samansuuntaiset. Myös mesonit voidaan jakaa spinien perusteella spin 0 ja spin 1 -mesoneihin. Spin 0 -mesoneilla kahden kvarkin spinit ovat erisuuntaiset ja spin 1 -mesoneilla samansuuntaiset.
Baryoneista tunnetuimmat ja ainoat pysyvät ovat protoni ja neutroni. Mesoneista kevyimmät ovat pionit, joita on kolme (sähkövarauksin +1,0 ja -1). Pysyviä mesoneja ei ole, vaan ne hajoavat kevyemmiksi hiukkasiksi erittäin nopeasti.
Vuosina 2002-2004 on nähty joitain kokeellisia viitteitä neljästä kvarkista ja yhdestä antikvarkista koostuvasta hadronisesta aineesta. Tuoreimmat kokeet ovat saattaneet nämä tulokset epäilyksen alaisiksi. lähde? Tiedeyhteisö pitää todennäköisempänä, että löydöt ovat olleet vain tilastollista harhaa.
CERN:in vuonna 2007 valmistuvalla LHC-hiukkaskiihdyttimellä (Large Hadron Collider) tullaan raskaita alkuaineita (lyijy) törmäyttämällä tutkimaan niiden perimmäistä rakennetta. Nykyisin kvarkkien oletetaan olevan jakamattomia, tulevien kokeiden hadroni-kiihdyttimellä odotetaan tuovan lisätietoa asiasta.
