U-кварк
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
U-кварк (Up кварк) | |
Состав: | Элементарная частица |
---|---|
Семья: | Фермион |
Группа: | Кварк |
Поколение: | Первое |
Взаимодействие: | Сильное, Гравитационное, Слабое, Электромагнитное |
Теоретически обоснована: | Гелл-Манн, Цвейг (1964) |
Обнаружена: | 1967 |
Масса: | 1,5 - 3 МэВ/c2 |
Электрический заряд: | +2/3 e |
Спин: | ½ |
U-кварк или верхний (up) — кварк, принадлежащий к первому поколению с зарядом в +(2/3)e и описываемый в рамках Стандартной модели физики элементарных частиц. Он — самый легкий среди кварков: его масса лежит между 1,5 и 3 МэВ. U- и d-кварки образуют нуклоны (протоны и нейтроны), которые находятся внутри ядра атома. Протон состоит из двух u-кварков и одного d-кварка, а нейтрон - из одного u-кварка и двух d-кварков.
Согласно специальной теории относительности и принципу эквивалентности массы и энергии частицы, двигающиеся с релятивистскими скоростями (скоростями близкими к скорости света), имеют большую "массу", чем в состоянии покоя.[1] Посредством сильного взаимодействия кварки связаны в нуклонах. Большая часть "массы" нуклонов происходит из энергии сильного взаимодействия,а не из собственной массы кварков. Существование u-кварков впервые было предложено в 1964 г., когда Гелл-Манн и Цвейг разработали кварковую модель. Первые экспериментальные доказательства были получены в экспериментах по глубокому неупругому рассеянию в SLAC в 1967 г.
[править] Адроны, содержащие u-кварк
- Мезоны:
- Заряженные пионы (π±) содержат u-кварк и d-антикварк (или наоборот), а нейтральный пион (π0) линейную комбинацию u-кварка и u-антикварка и d-кварка и d-антикварка как ρ и ω мезоны. (см. ниже)
- Заряженные каоны (κ±) содержат один u-кварк или один u-антикварк.
- Частицы η и η', не имеющие аромата, являются линейной комбинацией нескольких кварк-антикварковых пар, в том числе и u-кварка и u-антикварка.
- ρ± мезоны имеет тот же состав, что и заряженные пионы, только его спин как составной частицы равен 1,а не 0.
- Нейтральный D0 мезон и заряженные B± мезоны содержат u-кварки и u-антикварки.
- Барионы:
- Протон (p) содержит два u-кварка, а нейтрон (n) один.
- Нейтральный дельта-барион (Δ0), положительный дельта-барион (Δ+) и двойной положительный дельта-барион (Δ++) содержат один, два и три u-кварка соответственно.
- Нейтральная лямбда-частица (Λ0) содержит один u-кварк. Очарованная положительная лямбда-частица (Λ+c) аналогично.
- Нейтральная сигма-частица (Σ0) и положительная сигма-частица (Σ+) содержат один и два u-кварка соответственно.
- Нейтральная кси-частица (Ξ0) yи очарованная положительнаякси-частица (Ξ+c) содержат u-кварк.
- Античастицы вышеупомянутых барионов содержат u-антикварк.
[править] См. также
Править | |
Фермионы: Кварки: (Верхний · Нижний · Странный · Очарованный · Прелестный · Истинный) | Лептоны: (Электрон · Мюон · Тау · Нейтрино) | |
Калибровочные бозоны: Фотоны | W и Z бозоны | Глюоны | |
До сих пор не обнаружены: Хиггсовский бозон | Гравитон | Другие гипотетические частицы |