Quark

kvark  ( q )

Proton jako struktura dvou u-kvarků a jednoho d-kvarku
Sloučenina základní částice
Rodina fermion
Generace existují kvarky všech 3 generací
Účastní se interakcí gravitační [1] ,
slabý , silný , elektromagnetický
Antičástice antikvark ( q )
Počet typů 6 [2] ( dolní , horní , podivný , očarovaný , rozkošný , pravdivý )
Teoreticky oprávněné M. Gell-Mann a nezávisle na sobě J. Zweig v roce 1964 [3]
Objevil SLAC (~1968)
kvantová čísla
Elektrický náboj Více e /3
barevný náboj r, g, b
baryonové číslo 1/3 [4]
Roztočit ½ [5] ħ
 Mediální soubory na Wikimedia Commons

Quark  je elementární částice a základní složka hmoty . Kvarky se spojují do složených částic nazývaných hadrony , z nichž nejstabilnější jsou protony a neutrony , součásti atomových jader [6] . Veškerá běžně pozorovaná hmota se skládá z up kvarků, down kvarků a elektronů . Kvůli jevu známému jako barevné omezení se kvarky nikdy nevyskytují izolovaně; lze je nalézt pouze uvnitř hadronů, které zahrnují baryony (jako jsou protony a neutrony) a mezony , nebo v kvark-gluonovém plazmatu [7] [8] [nb 1] . Z tohoto důvodu bylo mnoho informací o kvarcích získáno z pozorování hadronů.

Kvarky mají různé vnitřní vlastnosti , včetně elektrického náboje , hmotnosti , barevného náboje a spinu . Toto jsou jediné elementární částice ve Standardním modelu částicové fyziky , které se účastní všech čtyř základních interakcí ( elektromagnetické , gravitační , silné a slabé ), a také jediné známé částice, jejichž elektrický náboj je ne celočíselné násobky elementární náboj .

Existuje šest typů kvarků známých jako příchutě : up, down , charm , podivný , pravdivý a krásný [4] [9] . Up a down kvarky mají nejnižší hmotnosti ze všech kvarků. Těžší kvarky se během rozpadu částic rychle mění v up a down kvarky : přechod ze stavu s vyšší hmotností do stavu s nižší hmotností. Z tohoto důvodu mají kvarky up a down tendenci být stabilní a nejhojnější ve vesmíru , zatímco podivné, okouzlující, pravdivé a krásné kvarky mohou vznikat pouze při srážkách vysokoenergetických částic (jako jsou ty, které zahrnují kosmické záření a urychlovače ). částice ). Pro každou příchuť kvarku existuje odpovídající typ antičástice , známý jako antikvark , který se od kvarku liší pouze tím, že některé jeho vlastnosti (např. elektrický náboj) mají stejnou velikost, ale opačné znaménko .

Kvarkový model nezávisle na sobě navrhli fyzici Murray Gell-Mann a George Zweig v roce 1964 [10] [3] , kteří je zavedli do fyziky jako součást schématu pro uspořádání vlastností hadronů, i když v té době existovalo jen málo důkazů za jejich fyzickou existenci před experimenty na hluboce nepružném rozptylu ve Stanford Linac Center v roce 1968 [11] [12] . Experimenty s urychlovacím programem poskytly důkazy o existenci všech šesti druhů kvarků. Skutečný kvark, poprvé objevený ve Fermiho laboratoři v roce 1995, byl posledním objeveným [10] .

Klasifikace

Standardní model je teoretický základ, který popisuje všechny známé elementární částice . Tento model obsahuje šest druhů nebo příchutí kvarků [13] ( q ): up ( u ), down ( d ), podivný ( s ), okouzlený ( c ), půvabný ( b ) [14] a pravdivý ( t ) [9 ] [15] . Antičástice kvarků se nazývají antikvarky a jsou označeny pruhem nad symbolem odpovídajícího kvarku, například u pro nejvyšší antikvark. Stejně jako antihmota obecně mají antikvarky stejnou hmotnost, střední dobu života a spin jako jejich odpovídající kvarky, ale elektrický náboj a další náboje mají opačná znaménka [16] .

Kvarky jsou částice se spinemjeden2 , tedyfermionyv souladu sPauliho teorémem o spojení spinu se statistikou. PoslouchajíPauliho vylučovací princip, který říká, že žádné dva identické fermiony nemohou zaujímat stejnýkvantový stav. Na rozdíl odbosonů(částic s celočíselným spinem), kterých může být libovolný počet ve stejném stavu[17]. Na rozdíl odleptonůmají kvarkybarevný náboj, který způsobuje jejichsilnou interakci. V důsledku přitažlivosti mezi různými kvarky vznikají složené částice známé jakohadrony[18]. Nezávisle na sobě hypotézu, že každý kvark má tři různé barevné stavy, vyslovili v roce 1965 sovětští fyziciN. N. Bogolyubov,B. V. Struminsky,A. N.a americkýM. Khan a Japonec -I. Nambu. V roce 1964 vyjádřil podobnou hypotézuv jiné podoběO. Grinberg [19].

Kvarky, které určují kvantová čísla hadronů, se nazývají valenční kvarky [20] ; navíc každý hadron může obsahovat neurčitý počet virtuálních párů kvarků a antikvarků, které se mohou na krátkou dobu zrodit podle principu neurčitosti a vytvořit moře kvarkových párů , které neovlivňují jeho kvantová čísla [20] [21] . Existují dvě rodiny hadronů: baryony se třemi valenčními kvarky a mezony s valenčním kvarkem a antikvarkem [22] . Nejběžnějšími baryony jsou proton a neutron, stavební kameny atomového jádra [23] . Je známo velké množství hadronů ( seznam baryonů a seznam mezonů ), většina z nich se liší svým kvarkovým složením a vlastnostmi v závislosti na kvarcích, které tvoří. Existence exotických hadronů s velkým množstvím valenčních kvarků, jako jsou tetrakvarky ( q q q q ) a pentakvarky ( q q q q q ), se předpokládala od samého počátku kvarkového modelu [24] , ale nebyla objevena. do počátku 21. století [25] [ 26] [27] [28] .

Elementární fermiony jsou seskupeny do tří generací , z nichž každá se skládá ze dvou leptonů a dvou kvarků. První generace obsahuje kvarky up a down, druhá kvarky podivné a kouzelné a třetí kvarky kouzlo a pravé kvarky. Všechna hledání čtvrté generace kvarků a dalších elementárních fermionů selhala [29] [30] a existují silné nepřímé důkazy, že neexistují více než tři generace [nb 2] [31] [32] [33] . Částice vyšší generace mají obvykle větší hmotnost a menší stabilitu, což způsobuje jejich rozpad na částice nižší generace prostřednictvím slabých interakcí . V přírodě se obvykle vyskytují pouze kvarky první generace (up a down). Těžší kvarky mohou vznikat pouze při srážkách s vysokou energií (například při srážkách s kosmickým zářením ) a rychle se rozpadají; předpokládá se však, že byly přítomny během prvních zlomků sekundy po velkém třesku , kdy byl vesmír v extrémně horké a husté fázi ( epocha kvarků ). Studium těžších kvarků se provádí za uměle vytvořených podmínek, například v urychlovačích částic [34] .

Kvarky, které mají elektrický náboj, hmotnost, barevný náboj a chuť, jsou jedinými známými elementárními částicemi, které se účastní všech čtyř základních interakcí moderní fyziky: elektromagnetismu, gravitace, silné interakce a slabé interakce [23] . Gravitace je příliš slabá na to, aby byla relevantní pro interakce jednotlivých částic, s výjimkou extrémů energie ( Planckova energie ) a vzdáleností ( Planckova délka ). Protože však neexistuje žádná úspěšná kvantová teorie gravitace , není gravitace popsána standardním modelem [13] [35] .

Ucelenější přehled vlastností šesti tvarohových příchutí je uveden v tabulce .

Historie

Kvarkový model nezávisle navrhli fyzici Murray Gell-Man [36] a George Zweig [37] [38] v roce 1964 [10] . Návrh přišel krátce poté, co Gell-Mann v roce 1961 formuloval systém klasifikace částic známý jako Eightfold Way , nebo, techničtějším způsobem, SU(3) aromatická symetrie , optimalizující její strukturu [39] . Ve stejném roce fyzik Yuval Ne'eman nezávisle vyvinul schéma podobné Osminásobné stezce [40] [41] . Před kvarkovým modelem existovaly jiné modely hadronů. Například Sakatův model se základem sestávajícím z p, n, Λ a jejich antičástic popsal všechny mezony a baryony známé v době publikace [42] [43] . Goldhaberův model používal p, n a Κ − [44] . Následně byl základ rozšířen na čtyři částice (a čtyři antičástice) [45] .

Během zrodu teorie kvarků zahrnovala " zoo částic " mimo jiné mnoho hadronů . Gell-Mann a Zweig tvrdili, že nejsou elementárními částicemi, ale skládají se z kombinací kvarků a antikvarků. Jejich model zahrnoval tři druhy kvarků: up , down , a strange , kterým přisuzovali vlastnosti jako spin a elektrický náboj [36] [37] [38] . Počáteční reakce fyzikální komunity na tento návrh byla smíšená. Existovaly zvláštní spory o to, zda kvark byl fyzickou entitou nebo pouhou abstrakcí používanou k vysvětlení pojmů, které v té době nebyly zcela pochopeny [46] [47] .

O necelý rok později byla navržena rozšíření modelu Gell-Mann-Zweig. Sheldon Glashow a James Bjorken předpověděli existenci čtvrté příchuti kvarku, kterou nazvali charmed . Zvýšení počtu kvarků umožnilo lépe popsat slabou sílu (mechanismus, který umožňuje rozpad kvarků), vyrovnalo počet známých kvarků s počtem známých leptonů a implikovalo hmotnostní vzorec, který správně reprodukoval hmotnosti známých mezonů . [48] .

V roce 1968 experimenty na hlubokém nepružném rozptylu vysokoenergetických elektronů protony ve Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) ukázaly, že proton obsahuje mnohem menší bodové objekty , a proto není elementární částicí [49] [11] [12] [50 ] . V té době se fyzici zdráhali pevně identifikovat tyto objekty s kvarky a místo toho je nazývali „ partony “, což je termín, který vytvořil Richard Feynman [20] [51] [52] [53] . Objekty, které byly pozorovány na SLAC, budou později identifikovány jako up a down kvarky, jak budou objeveny další příchutě [54] .

Existence podivného kvarku byla nepřímo potvrzena rozptylovými experimenty SLAC: nejen že byl nezbytnou součástí Gell-Mannova a Zweigova tříkvarkového modelu, ale také poskytl vysvětlení pro kaon ( K ) a pion ( π ) — hadrony objevené v kosmickém záření v roce 1947 [55] .

V článku z roku 1970 Glashow, Ioannis Iliopoulos a Luciano Maiani představili mechanismus GIM (pojmenovaný podle jejich iniciál), aby vysvětlil experimentální nedostatek pozorování neutrálních proudů měnících příchuť . Tento teoretický model vyžadoval existenci dosud neobjeveného kvarku charmed [56] [57] . Počet předpokládaných příchutí kvarků vzrostl na současných šest v roce 1973, kdy si Makoto Kobayashi a Toshihide Maskawa všimli, že experimentální pozorování porušení CP by bylo možné vysvětlit, kdyby existoval další pár kvarků [nb 3] [58] .

Charm quarks byly produkovány téměř současně dvěma týmy v listopadu 1974 (viz listopadová revoluce ), jeden u SLAC vedl o Burtona Richtera , a jiný u Brookhaven národní laboratoře vedl o Samuela Tinga . Charmed kvarky byly pozorovány spojené s charmed antikvarky v mezonech. Obě strany přiřadily dva různé symboly, J a ψ , k objevenému mezonu ; tak to stalo se oficiálně známé jako J/ψ mezon . Tento objev konečně přesvědčil fyzikální společenství o správnosti modelu kvarku [53] .

V následujících letech se objevila řada návrhů na rozšíření kvarkového modelu na šest kvarků. Z nich termíny „ pravdivý “ a „ hezký “ pro extra kvarky byly poprvé představeny v roce 1975 v článku Haima Harariho [59] [60] .

V roce 1977 skupina vědců z Fermilabu vedená Leonem Ledermanem pozorovala kvark krásy [61] [62] . To byl silný indikátor existence skutečného kvarku, protože kvark krásy by pak neměl žádného partnera. Teprve v roce 1995 byl konečně objeven pravý kvark, rovněž skupinami CDF [63] a DØ [64] ve Fermilabu [10] . Jeho hmotnost se ukázala být mnohem větší, než se očekávalo [65] , téměř stejná jako u atomu zlata [66] .

Důkazy pro existenci kvarků

Kvůli kontraintuitivní vlastnosti silné síly  , omezení  , není existence kvarků pro laika často triviální: protože je nelze vidět ve volné formě, je pochybné, zda nejde jen o matematickou abstrakci [47] [ 67] .

Důvody, proč jsou kvarky považovány za skutečné objekty:

Obecně lze říci, že kvarková hypotéza a vše, co z ní vyplývá (zejména QCD ), je nejkonzervativnější hypotézou týkající se struktury hadronů, která je schopna vysvětlit dostupná experimentální data. Pokusy obejít se bez kvarků narážejí na potíže s popisem všech těch četných experimentů, které byly velmi přirozeně popsány v kvarkovém modelu. Model kvarku byl fyzikální komunitou uznán v roce 1976 [80] .

Etymologie

Gell-Mann se nějakou dobu nemohl rozhodnout o skutečném pravopisu termínu, který zamýšlel zavést, dokud nenašel slovo kvark v knize Jamese Joyce Finnegans Wake z roku 1939 s řádkem „Tři kvarky pro pana Marka“ [81] [ 82] :

– Tři kvarky pro Mustera Marka!
Jasně, že nemá moc štěkat
A určitě to, co má, je všechno vedle značky.

Existuje verze, že slovo quark  je zastaralé anglické slovo, které znamená kvákat [83] , a výše uvedené řádky o ptačím sboru zesměšňujícím krále Marka z Cornwallu v legendě o Tristanovi a Iseultovi [84] . Zejména v německy mluvících částech světa se však široce spekuluje, že Joyce toto slovo převzala z Quarka [85] , německého slova slovanského původu, které označuje mléčný výrobek [86] , ale je také hovorovým výrazem pro „ triviální nesmysl“ [87] . Legenda říká, že to slyšel při cestě do Německa na selském trhu ve Freiburgu [88] [89] . Někteří autoři však obhajují možný německý původ Joyceova slova „ quark “ [90] . Gell-Man rozvedl název kvarku ve své knize The Quark and the Jaguar z roku 1994 [91 ] . Zweig upřednostňoval pro částici  název eso [ 92] , o kterém teoretizoval, ale Gell-Mannova terminologie se stala známou poté, co se kvarkový model stal obecně uznávaným [93] .

Kvarkové příchutě dostaly svá jména z několika důvodů. Up a down kvarky jsou pojmenovány podle up a down komponent izospinu [94] . Podivné kvarky dostaly své jméno, protože byly objeveny jako součásti částic nalezených v kosmickém záření mnoho let před navržením kvarkového modelu; tyto částice byly považovány za „podivné“, protože měly neobvykle dlouhou životnost [95] . Glashow, který navrhl kouzelný kvark s Bjorkenem, řekl: „Nazvali jsme náš návrh ‚kvark šarmu‘, protože nás fascinovala a potěšila symetrie, kterou přinesl do subjaderného světa“ [96] . Názvy „bottom“ a „top“ [97] vytvořené Hararim byly vybrány, protože jsou „logickými partnery pro kvarky up a down“ [59] [60] [95] . Alternativní názvy pro bottom a top kvarky jsou „charm“ a „true“ [101] , ale tato jména se poněkud nepoužívají [102] . Ačkoli se „pravda“ (pro pravý kvark) nikdy neuchytila, urychlovací zařízení určená k hromadné výrobě nižších kvarků se někdy označují jako „ pěkné továrny “ [103] .

Charakteristika

Elektrický náboj

Kvarky mají zlomkové hodnoty elektrického náboje - buď -jeden3nebo +23 elementární elektrický náboj (e), v závislosti na chuti. Up, charm a true kvarky (souhrnně označované jako up kvarky ) mají náboj +23 E; down, podivné a kouzelné kvarky ( down kvarky ) mají náboj −jeden3 e. Antikvarky mají opačný náboj než jejich odpovídající kvarky; horní antikvarky mají náboje −23 e a nižší antikvarky mají náboje +jeden3 e. Protože elektrický náboj hadronu je součtem nábojů jeho jednotlivých kvarků, mají všechny hadrony celočíselné náboje: kombinace tří kvarků (baryonů), tří antikvarků (antibaryonů) nebo kvarku a antikvarku (mezony). vždy výsledkem je celočíselný náboj [104] . Například hadronové složky atomových jader, neutrony a protony, mají náboje 0e a +1e; neutron se skládá ze dvou down kvarků a jednoho up kvarku, zatímco proton se skládá ze dvou up kvarků a jednoho down kvarku [23] .

Roztočit

Spin je vlastní vlastností elementárních částic a jeho směr je důležitým stupněm volnosti . Někdy je vizualizován jako rotace objektu kolem své vlastní osy (odtud název „ spin “ z anglického  spin ), i když tento koncept je na subatomárních měřítcích poněkud chybný, protože se má za to, že elementární částice mají bodový tvar [105 ] .

Spin je reprezentován vektorem, jehož délka je měřena v jednotkách redukované Planckovy konstanty ħ . U kvarků může měření složky spinového vektoru podél libovolné osy poskytnout pouze hodnoty +ħ2nebo -ħ2; z tohoto důvodu jsou kvarky klasifikovány jako částice se spinemjeden2[106] . Složka rotace podél dané osy - obvykle osa z  - je často označena šipkou nahoru ↑ pro hodnotu +jeden2a šipka dolů ↓ pro hodnotu −jeden2, umístěný za symbolem vůně. Například up kvark se spinem +jeden2 z je označeno jako u↑ [107] .

Slabá interakce

Kvark jedné příchuti se může změnit na kvark jiné příchuti pouze prostřednictvím slabé síly, jedné ze čtyř základních sil ve fyzice částic. Absorbováním nebo vyzařováním W bosonu se může jakýkoli up kvark (up, kouzlo a t kvark) proměnit v jakýkoli down kvark (down, podivný a b kvark) a naopak. Tento mechanismus transformace chuti způsobuje radioaktivní proces rozpadu beta , při kterém se neutron ( n ) „rozdělí“ na proton ( p ), elektron ( např .−
) a elektronové antineutrino ( ν
E) (viz obrázek). K tomu dochází, když se jeden z down kvarků v neutronu ( u d ) rozpadne na up kvark a emituje virtuální W−
boson, který přeměňuje neutron na proton ( u d ). W−
boson se pak rozpadne na elektron a elektronové antineutrino [108] .

n → p + E−
 		+ proti
E 		(Beta rozpad v hadronové notaci)
u d d → u u d + E−
 		+ proti
E 		(Beta rozpad v kvarkové notaci)

Jak beta rozpad, tak reverzní proces inverzního beta rozpadu se běžně používají v lékařských aplikacích, jako je pozitronová emisní tomografie (PET) [109] a experimenty s detekcí neutrin [110] .

Přestože proces transformace chuti je u všech kvarků stejný, každý kvark dává přednost transformaci na kvark své vlastní generace. Relativní trendy všech transformací chutí popisuje matematická tabulka nazvaná Cabibbo-Kobayashi-Maskawa matice (SKM matice). Za podmínky unitarity jsou přibližné hodnoty prvků matice CKM [111] :

kde V ij představuje tendenci kvarku aroma i stát se kvarkem aroma j (nebo naopak) [nb 4] .

Existuje ekvivalentní slabá interakční matice pro leptony (pravá strana bosonu W v diagramu rozpadu beta výše) nazvaná Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata matice (matice PMNS) [112] . Matice CKM a PMNS společně popisují všechny transformace chuti, ale vztahy mezi nimi nejsou dosud jasné [113] .

Silná interakce a barevný náboj

Podle kvantové chromodynamiky (QCD) mají kvarky vlastnost zvanou barevný náboj . Existují tři typy barevného náboje, konvenčně označené modrým , zeleným a červeným [nb 5] . Každý z nich je doplněn anti-barvou - anti- modrá , anti- zelená a anti- červená . Každý kvark nese barvu a každý antikvark nese antibarvu [114] .

Systém přitažlivosti a odpuzování mezi kvarky nabitými různými kombinacemi tří barev se nazývá silná síla , která je nepřímo zprostředkována částicemi známými jako gluony ; to je podrobně probráno níže. Teorie popisující silné interakce se nazývá kvantová chromodynamika (QCD). Kvark, který bude mít jednu barevnou hodnotu, může tvořit vázaný systém s antikvarkem, který nese odpovídající antibarvu. Výsledkem přitažlivosti dvou kvarků bude barevná neutralita: kvark s barevným nábojem ξ plus antikvark s barevným nábojem − ξ bude mít za následek barevný náboj 0 (nebo "bílou" barvu) a vznik mezonu . . To je obdoba aditivního barevného modelu v základní optice . Podobně kombinace tří kvarků, každý s odlišnými barevnými náboji, nebo tří antikvarků, z nichž každý má antibarevný náboj, povede ke stejnému „bílému“ barevnému náboji a vytvoření baryonu nebo antibaryonu [115] .

V moderní fyzice částic, symetrie měřidla  , druh skupiny symetrie  , líčí vzájemné ovlivňování mezi částicemi (viz teorie měřidla ). Barva SU(3) (obvykle zkráceně SU(3) c ) je kalibrační symetrie, která dává do souvislosti barevný náboj v kvarcích a je definující symetrií kvantové chromodynamiky [116] . Stejně jako fyzikální zákony nezávisí na tom, které směry v prostoru jsou označeny x , y a z , a zůstávají nezměněny, pokud jsou souřadnicové osy otočeny do nové orientace, fyzika kvantové chromodynamiky nezávisí na směru ve třech -rozměrný barevný prostor definovaný na základě modré, červené a zelené. Barevné transformace SU(3) c odpovídají "rotaci" v barevném prostoru (což je komplexní prostor ). Každá kvarková příchuť f , každá s podtypy f B , f G , f R , odpovídajícími barvám kvarků [117] , tvoří triplet: třísložkové kvantové pole , které se transformuje podle základní reprezentace SU( 3) skupina c [118] . Požadavek, aby SU(3) c byl lokální, to znamená, že jeho transformace se mohou měnit v prostoru a čase, definuje vlastnosti silné interakce. Konkrétně to implikuje existenci osmi typů gluonů , které působí jako nosiče interakce [116] [119] .

Mše

Pro hmotnost kvarku se používají dva termíny: hmotnost současného kvarku označuje hmotnost samotného kvarku a hmotnost základního kvarku označuje hmotnost aktuálního kvarku plus hmotnost. pole gluonových částic , které ji obklopují [120] . Tyto mše mají obvykle velmi odlišné významy. Většina hmoty hadronu pochází z gluonů, které vážou jeho základní kvarky, nikoli z kvarků samotných. Ačkoli jsou gluony ze své podstaty bezhmotné, mají energii – vazebnou energii kvantové chromodynamiky , která značně ovlivňuje celkovou hmotnost hadronu (viz hmotnost ve speciální teorii relativity ). Například proton má hmotnost asi 938  MeV/c 2 , z toho klidová hmotnost jeho tří valenčních kvarků je pouze asi 9 MeV/c 2 ; většinu zbytku lze připsat energii gluonového pole [121] [122] (viz narušení chirální symetrie ). Standardní model říká, že hmotnost elementárních částic je určena Higgsovým mechanismem , který souvisí s Higgsovým bosonem . Existuje naděje, že další studie důvodů velké hmotnosti t-kvarku ~173 GeV/c 2 , která se téměř rovná hmotnosti atomu zlata [121] [123] , mohou poskytnout více informací o původu hmotnosti kvarků a dalších elementárních částic [124] .

Velikost

V QCD jsou kvarky považovány za bodové objekty velikosti nula. Od roku 2014 experimentální data ukazují, že nejsou větší než 10 −4 velikosti protonu, tedy méně než 10 −19 metrů [125] .

Tabulka vlastností

Následující tabulka shrnuje hlavní vlastnosti šesti kvarků. Kvantová čísla příchutí ( isospin ( I 3 ), kouzlo ( C ), podivnost ( S , nezaměňovat se spinem), pravda ( T ) a kouzlo nebo krása (B')) jsou přiřazeny k určitým příchutím kvarků a označují kvality. kvarkových systémů a hadronů. Baryonové číslo ( B ) je +jeden3kvarky, protože baryony se skládají ze tří kvarků. U antikvarků má elektrický náboj ( Q ) a všechna aromatická kvantová čísla ( B , I 3 , C , S , T a B ′ ) opačné znaménko. Hmotnost a celkový moment hybnosti ( J rovno spinu pro bodové částice) nemění znaménko pro antikvarky [4] .

Příchutě tvarohů [121] [4]
Částice Hmotnost ( MeV / s 2 ) * J B Q ( e ) já 3 C S T B′ Antičástice
název Symbol název Symbol
První generace
horní [126] ( anglicky  nahoru ) u 2,3 ± 0,7  ± 0,5 jeden2 +jeden3 +23 +jeden2 0 0 0 0 protisvršek u
nižší [126] ( anglicky  dolů ) d 4,8 ± 0,5  ± 0,3 jeden2 +jeden3 −jeden3 −jeden2 0 0 0 0 proti dnu d
Druhá generace
okouzlen [ 127 ] _ _  C 1275±25 jeden2 +jeden3 +23 0 +1 0 0 0 anticharmed C
podivné [126] ( anglicky  podivné ) s 95±5 jeden2 +jeden3 −jeden3 0 0 −1 0 0 prapodivný s
třetí generace
true [128] ( anglicky  top, true ) t 173 210 ± 510 ± 710 * jeden2 +jeden3 +23 0 0 0 +1 0 protipravdivé t
rozkošný [127] ( anglicky  bottom, beauty ) b 4180±30 jeden2 +jeden3 −jeden3 0 0 0 0 −1 antikouzlující b

J  - celkový moment hybnosti , B  - baryonové číslo , Q  - elektrický náboj ,
I 3  - isospin , C  - kouzlo , S  - podivnost , T  - pravda , B ′ = kouzlo, krása.
* Označení jako 173 210 ± 510  ± 710 v případě t-kvarku označují dva typy nejistot měření : první nejistota je statistické a druhá je systematická .

Interagující kvarky

Jak je popsáno v kvantové chromodynamice , nositeli silné síly jsou gluony, bezhmotné vektorové bosony . Každý gluon nese jeden barevný náboj a jeden protibarvový náboj. Ve standardním rámci částicové interakce (část obecnější formulace známé jako perturbační teorie ) se gluony neustále vyměňují mezi kvarky prostřednictvím virtuálního procesu emise a absorpce. Když se gluon přenese mezi kvarky, oba podstoupí barevnou změnu; například, pokud červený kvark emituje červený-anti-zelený gluon, pak se stane zeleným, a pokud zelený kvark absorbuje červeno-anti-zelený gluon, pak se stane červeným. Proto je při neustálé změně barvy každého kvarku zachována jejich silná interakce [129] [130] [131] .

Protože gluony nesou barevný náboj, samy jsou schopny emitovat a absorbovat jiné gluony. To způsobuje asymptotickou volnost : jak se kvarky k sobě přibližují, chromodynamická síla mezi nimi slábne [132] . Naopak, jak se vzdálenost mezi kvarky zvětšuje, síla vazby roste. Barevné pole se při natažení stává napjatým jako elastický pás a spontánně se vytvoří více gluonů odpovídající barvy, aby se pole zpevnilo. Při překročení určitého energetického prahu se vytvoří dvojice kvarků a antikvarků . Tyto páry se vážou na oddělující kvarky, což způsobuje tvorbu nových hadronů. Tento jev je známý jako omezování barvy : kvarky se nikdy neobjevují izolovaně [133] [134] . K tomuto procesu hadronizace dochází dříve, než mohou vysokoenergetické kolizní kvarky interagovat jiným způsobem. Jedinou výjimkou je kvark t, který se může před hadronizací rozpadnout .

Moře kvarků

Hadrony obsahují spolu s valenčními kvarky ( q
proti), které přispívají ke kvantovým číslům , virtuálním párům kvark-antikvark ( q q ) známým jako mořské kvarky ( q
s), které existují poměrně dlouhou dobu v částicích pohybujících se blízko rychlosti světla [136] . Mořské kvarky se tvoří, když se gluon v barevném poli hadronu rozdělí; tento proces funguje i obráceně, protože anihilací dvou mořských kvarků vzniká gluon. Výsledkem je neustálý proud štěpení a tvorby gluonů, hovorově známý jako „moře“ [137] . Mořské kvarky jsou mnohem méně stabilní než jejich valenční protějšky a mají tendenci se uvnitř hadronu navzájem anihilovat. Navzdory tomu mohou mořské kvarky za určitých okolností hadronizovat na baryonové nebo mezonové částice [138] .

Další fáze kvarkové hmoty

Za dostatečně extrémních podmínek se kvarky mohou vymanit z vázaných stavů a ​​šířit se jako termalizované „volné“ excitace ve větším médiu. V průběhu asymptotické volnosti silná síla s rostoucí teplotou slábne. Nakonec dojde k porušení barevného omezení v extrémně horké plazmě volně se pohybujících kvarků a gluonů. Tato teoretická fáze hmoty se nazývá kvark-gluonové plazma [141] .

Přesné podmínky nutné k tomu, aby tento stav nastal, nejsou známy a byly předmětem mnoha spekulací a experimentů. Podle odhadů je požadovaná teplota (1,90 ± 0,02)⋅10 12 K [142] . Přestože stavu zcela volných kvarků a gluonů nebylo nikdy dosaženo (navzdory četným pokusům v CERNu v 80. a 90. letech 20. století) [143] , nedávné experimenty na relativistickém urychlovači těžkých iontů poskytly důkaz, že kvarková hmota podobná kapalině se projevuje „téměř dokonale“. hydrodynamika [144] .

Kvark-gluonové plazma se bude vyznačovat velkým nárůstem počtu párů těžších kvarků vzhledem k počtu párů kvarků up a down. Předpokládá se, že v období do 10 −6 sekund po Velkém třesku ( epocha kvarků ) byl vesmír naplněn kvark-gluonovým plazmatem, protože teplota byla příliš vysoká pro stabilitu hadronů [145] .

Vzhledem k dostatečně vysokým baryonovým hustotám a relativně nízkým teplotám – možná srovnatelným s teplotami v neutronových hvězdách  – se očekává, že kvarková hmota bude degenerovat do Fermiho kapaliny slabě interagujících kvarků. Tato kapalina bude charakterizována kondenzací Cooperových párů barevných kvarků, čímž dojde k porušení lokální SU(3) c symetrie . Protože kvarkové Cooperovy páry nesou barevný náboj, bude taková fáze kvarkové hmoty barevně supravodivá ; to znamená, že barevný náboj jím může projít bez odporu [146] .

Otevřené otázky

Pokud jde o kvarky, otázky zůstávají nezodpovězeny:

Historie hadronů a kvarků, stejně jako symetrie mezi kvarky a leptony, však vzbuzuje podezření, že kvarky samy o sobě mohou být složeny z něčeho jednoduššího. Pracovní název pro hypotetické základní částice kvarků je preony . Z hlediska těchto experimentů zatím nevznikla žádná podezření o bezbodové struktuře kvarků. Pokusy o konstrukci takových teorií však probíhají nezávisle na experimentech. V tomto směru zatím nejsou žádné vážnější úspěchy [160] .

Dalším přístupem je vytvoření Velké sjednocené teorie . Přínos takové teorie by byl nejen ve sjednocení silných a elektroslabých interakcí, ale také v jednotném popisu leptonů a kvarků. Přes aktivní úsilí nebyla dosud žádná taková teorie zkonstruována [161] .

Poznámky

Komentáře
  1. ↑ Existuje i teoretická možnost existence exotičtějších fází kvarkové hmoty.
  2. ↑ Hlavní důkaz je založen na šířce rezonance bosonu Z 0 , která omezuje hmotnost neutrin 4. generace na více než ~45 GeV/c 2 , což bude v silném kontrastu s neutriny ostatních tří generací, jejichž hmotnosti nemohou překročit 2 MeV/c 2 .
  3. ↑ Narušení CP je jev, který způsobuje, že se slabé síly chovají odlišně, když jsou levá a pravá strana obráceny (P-symetrie) a částice jsou nahrazeny jejich odpovídajícími antičásticemi (C-symetrie).
  4. ↑ Skutečná pravděpodobnost rozpadu jednoho kvarku na jiný je komplexní funkcí (kromě jiných proměnných) hmotnosti rozpadajícího se kvarku, hmotností produktů rozpadu a odpovídajícího prvku matice CKM. Tato pravděpodobnost je přímo úměrná (ale ne rovna) druhé mocnině hodnoty (| V ij  | 2 ) odpovídajícího prvku matice CKM.
  5. ↑ Barevný náboj navzdory svému názvu nesouvisí s barevným spektrem viditelného světla.
Prameny
  1. ↑ Úžasný svět uvnitř atomového jádra Otázky po přednášce . Získáno 29. srpna 2014. Archivováno z originálu 15. července 2015.
  2. ↑ Kvarky a osmidílná stezka . Získáno 10. června 2015. Archivováno z originálu 18. prosince 2014.
  3. ↑ 1 2 3 QUARKS • Velká ruská encyklopedie . Získáno 4. června 2016. Archivováno z originálu dne 23. dubna 2016.
  4. ↑ 1 2 3 4 Strikman, M.; Frankfurt, L. L. Quarks // Fyzická encyklopedie  : [v 5 svazcích] / Ch. vyd. A. M. Prochorov . - M. : Soviet Encyclopedia , 1990. - T. 2: Faktor kvality - Magnetooptika. - 704 s. — 100 000 výtisků.  — ISBN 5-85270-061-4 .
  5. ↑ KVARKY Kvarková struktura hadronů . Získáno 30. srpna 2016. Archivováno z originálu 8. srpna 2014.
  6. ↑ Quark (subatomární částice) , Quark (subatomární částice) , < http://www.britannica.com/EBchecked/topic/486323/quark > . Staženo 29. června 2008. . Archivováno 7. května 2015 na Wayback Machine 
  7. ↑ R. Loď. Uvěznění kvarků . HyperFyzika . Georgia State University , Katedra fyziky a astronomie. Získáno 29. června 2008. Archivováno z originálu dne 27. dubna 2020.
  8. ↑ R. Loď. Bag Model uvěznění Quark . HyperFyzika . Georgia State University , Katedra fyziky a astronomie. Získáno 29. června 2008. Archivováno z originálu 1. května 2019.
  9. ↑ 1 2 R. Loď. Kvarky . HyperFyzika . Georgia State University , Katedra fyziky a astronomie. Získáno 29. června 2008. Archivováno z originálu dne 27. dubna 2020.
  10. ↑ 1 2 3 4 Carithers, B. (1995). „Objev Top Quark“ (PDF) . Linie paprsku . 25 (3): 4-16. Archivováno (PDF) z originálu dne 2016-12-03 . Získáno 23.09.2008 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  11. ↑ 12 Bloom , ED (1969). „Vysokoenergetický neelastický e – p rozptyl při 6° a 10°“. Fyzické kontrolní dopisy . 23 (16): 930-934. Bibcode : 1969PhRvL..23..930B . DOI : 10.1103/PhysRevLett.23.930 .
  12. ↑ 1 2 Breidenbach, M. (1969). „Pozorované chování vysoce neelastického rozptylu elektronů a protonů“ . Fyzické kontrolní dopisy . 23 (16): 935-939. Bibcode : 1969PhRvL..23..935B . DOI : 10.1103/PhysRevLett.23.935 . Archivováno z originálu dne 2020-02-06 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  13. ↑ 1 2 Emelyanov, 2007 , str. osmnáct.
  14. ↑ Kazakov, Dmitrij. FAQ: Quarks (25. března 2014). Získáno 30. června 2022. Archivováno z originálu dne 30. června 2022.
  15. ↑ Kuzněcov, Sergej Ivanovič. Kvarky a kouzlo . http://ens.tpu.ru/ . Tomská polytechnická univerzita. Získáno 30. června 2022. Archivováno z originálu dne 30. června 2022.
  16. ↑ Wong, Úvod do jaderné fyziky SSM . — 2. - Wiley Interscience , 1998. - S. 30. - ISBN 978-0-471-23973-4 . Archivováno 31. května 2022 na Wayback Machine
  17. ↑ Peacock, K. A. Kvantová revoluce . - Greenwood Publishing Group , 2008. - S.  125 . — ISBN 978-0-313-33448-1 .
  18. ↑ Emelyanov, 2007 , str. 19.
  19. ↑ S. S. Gershtein. Co je to barevný náboj nebo jaké síly vážou kvarky  // Soros Educational Journal . - 2000. - č. 6 . - S. 78-84 .
  20. ↑ 1 2 3 Okun, 1990 , str. 163.
  21. ↑ Povh, B. Particles and Nuclei / Povh, B., Scholz, C., Rith, K. ... [ a další ] . - Springer , 2008. - S. 98. - ISBN 978-3-540-79367-0 .
  22. ↑ Oddíl 6.1. v Davies, PCW Síly přírody . - Cambridge University Press , 1979. - ISBN 978-0-521-22523-6 .
  23. ↑ 1 2 3 Munowitz, M. Vědět . - Oxford University Press , 2005. - S.  35 . — ISBN 978-0-19-516737-5 .
  24. ↑ Yao, W.-M. (2006). „Recenze částicové fyziky: aktualizace Pentaquark“ (PDF) . Journal of Physics G . 33 (1): 1-1232. arXiv : astro-ph/0601168 . Bibcode : 2006JPhG...33....1Y . DOI : 10.1088/0954-3899/33/1/001 . Archivováno (PDF) z originálu 2018-12-21 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  25. ↑ S.-K. Choi (2008). „Pozorování struktury podobné rezonanci v π ±
    Ψ′ Rozložení hmoty ve výhradním B→K π±
    Ψ′ se rozpadá“. Fyzické kontrolní dopisy . 100 (14). arXiv : 0708.1790 . Bibcode : 2008PhRvL.100n2001C . DOI : 10.1103/PhysRevLett.100.142001 . PMID  18518023 .
  26. ↑ KEK . Belle objevuje nový typ mezonu . Tisková zpráva . Archivováno z originálu 22. ledna 2009. Získáno 2022-06-29 .
  27. ↑ Aaij, R. (2014). „Pozorování rezonančního charakteru Z(4430) – stavu“. Fyzické kontrolní dopisy . 112 (22): 222002. arXiv : 1404.1903 . Bibcode : 2014PhRvL.112v2002A . DOI : 10.1103/PhysRevLett.112.222002 . PMID24949760 . _  
  28. ↑ Aaij, R. (2015). „Pozorování J/ψp rezonancí konzistentních se stavy Pentaquark v Λ
    0b _    →J/ψK − p Rozpadá se“. Fyzické kontrolní dopisy . 115 (7): 072001. arXiv : 1507.03414 . Bibcode : 2015PhRvL.115g2001A . DOI : 10.1103/PhysRevLett.115.072001 . PMID26317714  . _
  29. ↑ Amsler, C.; a kol. (2008). „Přehled částicové fyziky: b′ (4. generace) kvarky, hledá“ (PDF) . Písmeno B z fyziky . 667 (1): 1-1340. Bibcode : 2008PhLB..667....1A . DOI : 10.1016/j.physletb.2008.07.018 . Archivováno (PDF) z originálu 2018-12-21 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  30. ↑ Amsler, C.; a kol. (2008). „Přehled částicové fyziky: t′ (4. generace) kvarky, hledá“ (PDF) . Písmeno B z fyziky . 667 (1): 1-1340. Bibcode : 2008PhLB..667....1A . DOI : 10.1016/j.physletb.2008.07.018 . Archivováno (PDF) z originálu 2018-12-21 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  31. ↑ Decamp, D.; a kol. (1989). „Určení počtu druhů světelných neutrin“ (PDF) . Písmeno B z fyziky . 231 (4). Bibcode : 1989PhLB..231..519D . DOI : 10.1016/0370-2693(89)90704-1 . Archivováno (PDF) z originálu dne 2022-03-01 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  32. ↑ Fisher, A. (1991). „Hledání počátku času: Kosmické spojení“ . Populární věda . 238 (4). Archivováno z originálu dne 2022-05-30 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  33. ↑ Barrow, JD Singularita a jiné problémy // Původ vesmíru. — Dotisk. - Základní knihy , 1997. - ISBN 978-0-465-05314-8 .
  34. ↑ Perkins, D.H. Částicová astrofyzika . - Oxford University Press , 2003. - S.  4 . - ISBN 978-0-19-850952-3 .
  35. ↑ Emelyanov, 2007 , str. dvacet.
  36. ↑ 1 2 Gell-Mann, M. (1964). „Schamatický model baryonů a mezonů“ . Písmena z fyziky . 8 (3): 214-215. Bibcode : 1964PhL.....8..214G . DOI : 10.1016/S0031-9163(64)92001-3 .
  37. ↑ 1 2 Zweig, G. (1964). „Model SU(3) pro silnou interakční symetrii a její porušení“ (PDF) . Archivováno (PDF) z originálu dne 2017-07-01 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  38. ↑ 1 2 Zweig, G. (1964). „Model SU(3) pro silnou interakční symetrii a její porušení: II“ . Archivováno z originálu dne 2017-10-03 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  39. ↑ Gell-Mann, M. Osminásobná cesta: Teorie silné interakční symetrie // Osminásobná cesta / Gell-Mann, M.; Ne'eman, Y. - Westview Press , 2000. - S. 11. - ISBN 978-0-7382-0299-0 .
    Originál: Gell-Mann, M. (1961). „Osminásobná cesta: Teorie silné interakční symetrie“ . Synchrotron Laboratory Report CTSL-20 . Kalifornský technologický institut . DOI : 10.2172/4008239 .
  40. ↑ Ne'eman, Y. Odvození silných interakcí z Gauge Invariance // Osminásobná cesta / M. Gell-Mann, Y. Ne'eman. - Westview Press , 2000. - ISBN 978-0-7382-0299-0 . Originál: Ne'eman, Y. (1961). „Odvození silných interakcí z invariance měřidla“. Jaderná fyzika . 26 (2): 222. Bibcode : 1961NucPh..26..222N . DOI : 10.1016/0029-5582(61)90134-1 .
  41. ↑ Olby, RC společník dějin moderní vědy / Olby, RC, Cantor, GN. - Taylor & Francis , 1996. - S. 673. - ISBN 978-0-415-14578-7 .
  42. ↑ Sakata, S. O kompozitním modelu pro nové částice  // Progr. teor. Fyzik.. - 1956. - T. 16 . - S. 686-688 . - doi : 10.1143/PTP.16.686 .
  43. ↑ Kokkede, 1971 , str. 7.
  44. ↑ Sudershan a Marshak, 1962 , s. 226.
  45. ↑ Katayama, Y.; Matumoto, K.; Tanaka, S.; Yamada, E. Možné unifikované modely elementárních částic se dvěma neutriny  // Progr. teor. Fyzik.. - 1962. - T. 28 . - S. 675-689 . - doi : 10.1143/PTP.28.675 .
  46. ↑ Pickering, A. Konstrukce kvarků. — University of Chicago Press , 1984. — S. 114–125. - ISBN 978-0-226-66799-7 .
  47. ↑ 1 2 Kokkede, 1971 , str. 29.
  48. ↑ Bjorken, BJ (1964). "Elementární částice a SU (4)". Písmena z fyziky . 11 (3): 255-257. Bibcode : 1964PhL....11..255B . DOI : 10.1016/0031-9163(64)90433-0 .
  49. ↑ Kokkede, 1971 , str. dvacet.
  50. ↑ Friedman, JI Cesta k Nobelově ceně . Univerzita Huế . Datum přístupu: 29. září 2008. Archivováno z originálu 25. prosince 2008.
  51. ↑ Feynman, R. P. (1969). „Velmi vysokoenergetické srážky hadronů“ (PDF) . Fyzické kontrolní dopisy . 23 (24): 1415-1417. Bibcode : 1969PhRvL..23.1415F . DOI : 10.1103/PhysRevLett.23.1415 . Archivováno (PDF) z originálu dne 2021-01-11 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  52. ↑ Kretzer, S. (2004). „CTEQ6 Parton Distribution with Heavy Quark Mass Effects“ . Fyzický přehled D. 69 (11). arXiv : hep-ph/0307022 . Bibcode : 2004PhRvD..69k4005K . DOI : 10.1103/PhysRevD.69.114005 .
  53. ↑ 1 2 Griffiths, DJ Úvod do elementárních částic . - John Wiley & Sons , 1987. - S.  42 . - ISBN 978-0-471-60386-3 .
  54. ↑ Peskin, ME Úvod do kvantové teorie pole  / Peskin, ME, Schroeder, DV. — Addison–Wesley , 1995. — S.  556 . - ISBN 978-0-201-50397-5 .
  55. ↑ Ezhela, VV Částicová fyzika. - Springer , 1996. - S. 2. - ISBN 978-1-56396-642-2 .
  56. ↑ Glashow, S. L. (1970). „Slabé interakce s lepton-hadronovou symetrií“ . Fyzický přehled D. 2 (7): 1285-1292. Bibcode : 1970PhRvD...2.1285G . DOI : 10.1103/PhysRevD.2.1285 .
  57. ↑ Griffiths, DJ Úvod do elementárních částic . - 1987. - ISBN 978-0-471-60386-3 .
  58. ↑ Kobayashi, M. (1973). „CP-porušení v renormalizovatelné teorii slabé interakce“ . Pokrok teoretické fyziky . 49 (2): 652-657. Bibcode : 1973PThPh..49..652K . DOI : 10.1143/PTP.49.652 .
  59. ↑ 1 2 Harari, H. (1975). „Nový model kvarku pro hadrony“ . Písmeno B z fyziky . 57 (3). Bibcode : 1975PhLB...57..265H . DOI : 10.1016/0370-2693(75)90072-6 .
  60. ↑ 1 2 Staley, K. W. The Evidence for the Top Quark . - Cambridge University Press , 2004. - S. 31-33. — ISBN 978-0-521-82710-2 . Archivováno 31. května 2022 na Wayback Machine
  61. ↑ Bylina, JZ; a kol. (1977). "Pozorování dimuonové rezonance při 9,5 GeV při 400-GeV srážkách protonů s jádrem." Fyzické kontrolní dopisy . 39 (5). Bibcode : 1977PhRvL..39..252H . DOI : 10.1103/PhysRevLett.39.252 .
  62. ↑ Bartusiak, M. Pozitron jménem Priscilla . - National Academies Press , 1994. - S.  245 . - ISBN 978-0-309-04893-4 .
  63. ↑ Abe, F.; a kol. (1995). "Pozorování produkce top kvarku v p p srážkách s detektorem urychlovače ve Fermilabu." Fyzické kontrolní dopisy . 74 (14): 2626-2631. arXiv : hep-ex/9503002 . Bibcode : 1995PhRvL..74.2626A . DOI : 10.1103/PhysRevLett.74.2626 . PMID 10057978 .  
  64. ↑ Abachi, S.; a kol. (1995). „Pozorování Top Quark“. Fyzické kontrolní dopisy . 74 (14): 2632-2637. arXiv : hep-ex/9503003 . Bibcode : 1995PhRvL..74.2632A . DOI : 10.1103/PhysRevLett.74.2632 . PMID 10057979 .  
  65. ↑ Staley, K. W. The Evidence for the Top Quark . - Cambridge University Press , 2004. - S.  144 . — ISBN 978-0-521-82710-2 .
  66. ↑ Nové přesné měření hmotnosti top kvarku . Brookhaven National Laboratory News (2004). Získáno 3. listopadu 2013. Archivováno z originálu dne 5. března 2016.
  67. ↑ 1 2 3 4 Sopov .
  68. ↑ Sopov, A. V. Quark model hadronů . http://nuclphys.sinp.msu.ru/ . Získáno 2. července 2022. Archivováno z originálu 2. února 2020.
  69. ↑ Zavřít, 1982 , str. čtrnáct.
  70. ↑ Kazakov, Dmitrij. Kvarky . https://postnauka.ru/ . PostNauka (2013). Získáno 2. července 2022. Archivováno z originálu dne 22. června 2021.
  71. ↑ Zavřít, 1982 , str. 246.
  72. ↑ Belitsky, A.V.; Radyushkin, AV Rozplétání hadronové struktury se zobecněnou distribucí partonů  , Phys. Rept. - 2005. - č. 418 . - str  . 1 -387. - arXiv : hep-ph/0504030 . arXiv : hep-ph/0504030
  73. ↑ Nikitin, Rosenthal, 1980 , str. 23.
  74. ↑ Elements - Science News: Výsledky ALICE o proton-antiprotonové asymetrii ukončily dlouhodobý spor Archivováno 3. února 2012 na Wayback Machine
  75. ↑ Zavřít, 1982 , str. 306.
  76. ↑ Zavřít, 1982 , str. 369.
  77. ↑ Zavřít, 1982 , str. 379.
  78. ↑ Kokkede, 1971 , str. 116.
  79. ↑ Akhiezer A.I. , Rekalo M.P. Model kvarku a procesy interakce hadronů // Problémy teoretické fyziky. Sbírka věnovaná Nikolai Nikolajevičovi Bogolyubovovi v souvislosti s jeho šedesátými narozeninami. - M., Nauka , 1969. - Náklad 4000 výtisků. — c. 197-216
  80. ↑ Quarks - půl století Aleksey Levin "Trinity option" č. 11 (155), 3. června 2014 Od nedůvěry k přijetí . Získáno 15. července 2017. Archivováno z originálu 30. listopadu 2018.
  81. ↑ Gerstein, S. S. Co je to barevný náboj nebo jaké síly vážou kvarky . Sorosův vzdělávací časopis (2000). Získáno 2. července 2022. Archivováno z originálu 14. ledna 2017.
  82. ↑ Joyce, J. Finnegans Wake . - Penguin Books , 1982. - S.  383 . — ISBN 978-0-14-006286-1 .
  83. ↑ The American Heritage Dictionary of the English Language . Archivováno z originálu dne 2021-01-26 . Staženo 2020-10-02 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  84. ↑ Crispi, L. Jak Joyce napsala Finnegans Wake. A Chapter-by-Chapter Genetic Guide / Crispi, L., Slote, S.. - University of Wisconsin Press , 2007. - S. 345. - ISBN 978-0-299-21860-7 .
  85. ↑ Fritzsch, H. Das absolut Unveränderliche. Die letzten Ratsel der Physik. - Piper Verlag , 2007. - S. 99. - ISBN 978-3-492-24985-0 .
  86. ↑ Pronk-Tiethoff, S. Germánské výpůjčky v praslovanštině . - Rodopi , 2013. - S. 71. - ISBN 978-9401209847 . Archivováno 31. května 2022 na Wayback Machine
  87. ↑ „Co má ‚Quark‘ společného s Finnegans Wake? . Merriam Websterová . Archivováno z originálu dne 27.06.2018 . Staženo 2018-01-17 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  88. ↑ Quarks sind so real wie der Papst (16. září 2020). Získáno 2. října 2020. Archivováno z originálu dne 3. října 2020.
  89. ↑ Beck, H. Alles Quark? Die Mythen der Physiker a James Joyce . Literaturportal Bayern (2. února 2017). Získáno 2. října 2020. Archivováno z originálu dne 3. března 2021.
  90. ↑ Gillespie, GEP Proč Joyce je a není zodpovědný za kvark v současné fyzice . Papers on Joyce 16 . Staženo 17. ledna 2018. Archivováno z originálu 17. ledna 2018.
  91. ↑ Gell-Mann, M. The Quark and the Jaguar: Adventures in the Simple and the Complex. - Henry Holt and Co , 1995. - S. 180. - ISBN 978-0-8050-7253-2 .
  92. ↑ Gerstein, 2000 .
  93. ↑ Gleick, J. Genius: Richard Feynman a moderní fyzika. - Little Brown and Company , 1992. - S. 390. - ISBN 978-0-316-90316-5 .
  94. ↑ Sakurai, JJ Moderní kvantová mechanika . — Addison–Wesley , 1994. — S.  376 . - ISBN 978-0-201-53929-5 .
  95. ↑ 12 Perkins, D. H. Úvod do fyziky vysokých energií . - Cambridge University Press , 2000. - S.  8 . — ISBN 978-0-521-62196-0 .
  96. ↑ Riordan, M. Lov kvarku: Skutečný příběh moderní fyziky . — Simon & Schuster , 1987. — S.  210 . - ISBN 978-0-671-50466-3 .
  97. ↑ Zee, 2009 , str. 429.
  98. ↑ Rolnick, WB Remnants Of The Fall: Revelations Of Particle Secrets . - World Scientific , 2003. - S.  136 . — «quark keats pravda krásu.». — ISBN 978-9812380609 .
  99. ↑ Mee, N. Higgs Force: Cosmic Symmetry Shattered . - Quantum Wave Publishing, 2012. - ISBN 978-0957274617 . Archivováno 30. května 2022 na Wayback Machine
  100. ↑ Gooden, P. Můžeme si půjčit váš jazyk?: Jak angličtina krade slova z celého světa . - Head of Zeus, 2016. - ISBN 978-1784977986 . Archivováno 30. května 2022 na Wayback Machine
  101. ↑ Anglické „krása“ a „pravda“ jsou kontrastovány v posledních řádcích Keatsovy básně z roku 1819 „ Óda na řeckou vázu “ a mohou být původem těchto jmen. [98] [99] [100]
  102. ↑ Close, F. The New Cosmic Onion. - CRC Press , 2006. - S. 133. - ISBN 978-1-58488-798-0 .
  103. ↑ Volk, JT Letter of Intent for a Tevatron Beauty Factory (1987). Získáno 31. května 2022. Archivováno z originálu dne 11. dubna 2016.
  104. ↑ . Quigg, C. Částice a standardní model // Nová fyzika pro 21. století  / G. Fraser. - Cambridge University Press , 2006. - S.  91 . - ISBN 978-0-521-81600-7 .
  105. ↑ Standardní model částicové fyziky . BBC (2002). Získáno 19. dubna 2009. Archivováno z originálu 14. února 2009.
  106. ↑ Close, F. The New Cosmic Onion. - CRC Press , 2006. - S. 80–90. — ISBN 978-1-58488-798-0 .
  107. ↑ Lincoln, D. Understanding the Universe . - World Scientific , 2004. - ISBN 978-981-238-705-9 .
  108. ↑ Slabé interakce . Virtuální návštěvnické centrum . Stanford Linear Accelerator Center (2008). Datum přístupu: 28. září 2008. Archivováno z originálu 23. listopadu 2011.
  109. ↑ Dilworth, JR; Pascu, S. I. (2018). „Chemie PET zobrazování se zirkonem-89“. Recenze Chemical Society . 47 (8): 2554-2571. DOI : 10.1039/C7CS00014F . PMID  29557435 .
  110. ↑ Arns, Robert G. (2001-09-01). "Detekce neutrina" . Fyzika v perspektivě ]. 3 (3): 314-334. Bibcode : 2001PhP.....3..314A . DOI : 10.1007/PL00000535 . ISSN 1422-6944 . S2CID 53488480 .  
  111. ↑ Nakamura, K.; a kol. (2010). „Přehled fyziky částic: CKM kvarková matice míchání“ (PDF) . Journal of Physics G . 37 (7A). Bibcode : 2010JPhG...37g5021N . DOI : 10.1088/0954-3899/37/7A/075021 . Archivováno (PDF) z originálu dne 2018-07-14 . Získáno 2022-05-31 . Použitý zastaralý parametr |deadlink=( nápověda )
  112. ↑ Maki, Z. (1962). „Poznámky k jednotnému modelu elementárních částic“. Pokrok teoretické fyziky . 28 (5). Bibcode : 1962PThPh..28..870M . DOI : 10.1143/PTP.28.870 .
  113. ↑ Chauhan, BC (2007). „Kvarkova-Leptonova komplementarita, data neutrina a standardního modelu predikují θ PMNS
    13    = 9++1
    −−2     °     ". Evropský fyzický časopis . C50 (3): 573-578. arXiv : hep-ph/0605032 . Bibcode : 2007EPJC...50..573C . DOI : 10.1140/epjc/s10052-007-0212-z .
  114. ↑ Nave, R. The Color Force . HyperFyzika . Georgia State University , Katedra fyziky a astronomie. Získáno 26. dubna 2009. Archivováno z originálu 20. srpna 2007.
  115. ↑ Schumm, B. A. Deep Down Things . - 2004. - S.  131-132 . - ISBN 978-0-8018-7971-5 .
  116. ↑ 1 2 Část III. Peskin, Michael E.; Schroeder, Daniel V. Úvod do kvantové teorie pole . — Addison–Wesley , 1995. — ISBN 978-0-201-50397-5 .
  117. ↑ Icke, V. Síla symetrie . - Cambridge University Press , 1995. - ISBN 978-0-521-45591-6 .
  118. ↑ Han, MY A Story of Light . - World Scientific , 2004. - ISBN 978-981-256-034-6 .
  119. ↑ Kvantová chromodynamika (fyzika) , Kvantová chromodynamika (fyzika) , < http://www.britannica.com/EBchecked/topic/486191/quantum-chromodynamics#ref=ref892183 > . Staženo 12. května 2009. . Archivováno 9. prosince 2010 na Wayback Machine 
  120. ↑ Watson, A. Kvantový kvark . - Cambridge University Press , 2004. - S.  285-286 . - ISBN 978-0-521-82907-6 .
  121. ↑ 1 2 3 Oliva, KA; a kol. (2014). „Přehled částicové fyziky“. Čínská fyzika C. 38 (9): 1-708. Bibcode : 2014ChPhC..38i0001O . DOI : 10.1088/1674-1137/38/9/090001 . PMID 10020536 .  
  122. ↑ Weise, W. Quarks and Nuclei / Weise, W., Green, A.M. - World Scientific , 1984. - S. 65-66. - ISBN 978-9971-966-61-4 .
  123. ↑ McMahon, D. Quantum Field Theory Demystified . — McGraw–Hill , 2008. — S.  17 . — ISBN 978-0-07-154382-8 .
  124. ↑ Roth, SG Přesná elektroslabá fyzika na elektron-pozitronových urychlovačích. - Springer , 2007. - P. VI. - ISBN 978-3-540-35164-1 .
  125. ↑ Menší než malý: Hledám něco nového s LHC od Don Lincoln PBS Nova blog 28. října 2014 . PBS . Staženo 31. 5. 2022. Archivováno z originálu 14. 9. 2018.
  126. ↑ 1 2 3 Davis, 1989 , str. 47.
  127. ↑ 1 2 Davis, 1989 , str. 49.
  128. ↑ Davis, 1989 , str. padesáti.
  129. ↑ Feynman, RP QED: Podivná teorie světla a hmoty. — 1. — Princeton University Press , 1985. — S.  136–137 . - ISBN 978-0-691-08388-9 .
  130. ↑ Veltman, M. Fakta a záhady ve fyzice elementárních částic . - World Scientific , 2003. - S.  45-47 . — ISBN 978-981-238-149-1 .
  131. ↑ Wilczek, F. Fantastické reality  / Wilczek, F., Devine, B.. - World Scientific , 2006. - S.  85 . - ISBN 978-981-256-649-2 .
  132. ↑ Wilczek, F. Fantastické reality / Wilczek, F., Devine, B.. - World Scientific , 2006. - S. 400ff. - ISBN 978-981-256-649-2 .
  133. ↑ Veltman, M. Fakta a záhady ve fyzice elementárních částic . - World Scientific , 2003. - S.  295–297 . — ISBN 978-981-238-149-1 .
  134. ↑ T. Yulsman. původ. - CRC Press , 2002. - ISBN 978-0-7503-0765-9 .
  135. ↑ Ivanov, Igor. 20 let stará hádanka o antikvarkové struktuře protonu byla vyřešena . https://elementy.ru/ (1. března 2021). Staženo: 2. července 2022.
  136. ↑ Steinberger, J. Learning about Particles . - Springer , 2005. - S.  130 . - ISBN 978-3-540-21329-1 .
  137. ↑ Wong, C.-Y. Úvod do vysokoenergetických kolizí těžkých iontů. - World Scientific , 1994. - S. 149. - ISBN 978-981-02-0263-7 .
  138. ↑ Rüester, SB (2005). "Fázový diagram neutrálního kvarkového natteru: Sebekonzistentní léčba kvarkových hmot." Fyzický přehled D. 72 (3). arXiv : hep-ph/0503184 . Bibcode : 2005PhRvD..72c4004R . DOI : 10.1103/PhysRevD.72.034004 .
  139. ↑ Alford, M. G. (2008). „Barevná supravodivost v husté kvarkové hmotě“. Recenze moderní fyziky . 80 (4): 1455-1515. arXiv : 0709.4635 . Bibcode : 2008RvMP...80.1455A . DOI : 10.1103/RevModPhys.80.1455 .
  140. ↑ Mrowczynski, S. (1998). kvarkovo-gluonové plazma. Acta Physica Polonica B. 29 (12). arXiv : nucl-th/9905005 . Bibcode : 1998AcPPB..29.3711M .
  141. ↑ Fodor, Z. (2004). "Kritický bod QCD na konečných T a μ, výsledky mřížky pro fyzické hmoty kvarků." Journal of High Energy Physics . 2004 (4). arXiv : hep-lat/0402006 . Bibcode : 2004JHEP...04..050F . DOI : 10.1088/1126-6708/2004/04/050 .
  142. ↑ Heinz, U. & Jacob, M. (2000), Evidence for a New State of Matter: An Assessment of the results from CERN Lead Beam Program, arΧiv : nucl-th/0002042 . 
  143. ↑ RHIC Scientists Serve Up "Perfect" Liquid . Brookhaven National Laboratory (2005). Získáno 22. května 2009. Archivováno z originálu 15. dubna 2013.
  144. ↑ Yulsman, T. Origins: The Quest for Our Cosmic Roots. - CRC Press , 2002. - S. 75. - ISBN 978-0-7503-0765-9 .
  145. ↑ Sedrakian, A. Pairing in Fermionic Systems  / Sedrakian, A., Clark, JW. - World Scientific , 2007. - S.  2-3 . — ISBN 978-981-256-907-3 .
  146. ↑ 1 2 Weinberg, 2020 , str. 36.
  147. ↑ Ginzburg I.F. "Nevyřešené problémy základní fyziky" UFN 179 525-529 (2009) . Získáno 10. března 2011. Archivováno z originálu 12. listopadu 2011.
  148. ↑ Weinberg, 2020 , str. 56.
  149. ↑ Zee, 2009 , str. 427-428.
  150. ↑ Emelyanov, 2007 , str. jedenáct.
  151. ↑ Daviau, Bertrand, 2015 , str. 99.
  152. ↑ Feruglio, Ferruccio (srpen 2015). Puzzle Kousky chuti . Evropský fyzický časopis C. 75 (8) : 373. arXiv : 1503.04071 . Bibcode : 2015EPJC...75..373F . DOI : 10.1140/epjc/s10052-015-3576-5 . ISSN  1434-6044 . PMC  4538584 . PMID26300692  . _
  153. ↑ Babu, K.S.; Mohapatra, R. N. (1999-09-27). „Supersymetrie, místní horizontální sjednocení a řešení chuťové hádanky“ . Fyzické kontrolní dopisy . 83 (13): 2522-2525. arXiv : hep-ph/9906271 . Bibcode : 1999PhRvL..83.2522B . DOI : 10.1103/PhysRevLett.83.2522 . S2CID  1081641 .
  154. ↑ Alonso, Rodrigo; Carmona, Adrian; Dillon, Barry M.; Kameník, Jernej F.; Camalich, Jorge Martin; Župan, Jure (2018-10-16). „Strojkové řešení chuťové hádanky“ . Journal of High Energy Physics ]. 2018 (10): 99. arXiv : 1807.09792 . Bibcode : 2018JHEP...10..099A . DOI : 10.1007/JHEP10(2018)099 . ISSN 1029-8479 . S2CID 119410222 .  
  155. ↑ Daviau, Bertrand, 2015 , str. 155.
  156. ↑ Blumhofer, A.; Hutter, M. (1997). "Rodinná struktura z periodických řešení vylepšené mezerové rovnice." Jaderná fyzika . B484 (1): 80-96. Bibcode : 1997NuPhB.484...80B . CiteSeerX  10.1.1.343.783 . DOI : 10.1016/S0550-3213(96)00644-X .
  157. ↑ Baez, John C. Otevřené otázky ve fyzice  //  Časté dotazy k Usenet Physics. University of California, Riverside: Katedra matematiky. - 2011. - 7. března. Archivováno z originálu 4. června 2011.
  158. ↑ Ivanov, Igor. Detektor ALICE studuje jemné účinky na produkci hadronů . Komplexní problémy fyziky elementárních částic (2. srpna 2013). Získáno 9. srpna 2013. Archivováno z originálu dne 30. srpna 2013.
  159. ↑ D'Souza, IA Preony: Modely leptonů, kvarků a kalibračních bosonů jako složené objekty / IA D'Souza, CS Kalman. - World Scientific , 1992. - ISBN 978-981-02-1019-9 .
  160. ↑ Okun, 1990 , str. 243-255.

Literatura

V Rusku V angličtině

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie