Was ist ein Quark?
Ein Quark ist ein winziges theoretisches Teilchen, das Protonen und Neutronen im Atomkern ausmacht. Zusammen mit Gluonen bilden Quarks auch exotischere Hadronen wie Mesons, die nicht stabil sind. Es wird theoretisch bezeichnet, denn während die Annahme seiner Existenz eine bessere Physik -Theorie macht, wurde es nie direkt beobachtet.
zusammen mit Leptons - Elektronen, Myonen, Tau und ihren damit verbundenen Neutrinos und Antipartikeln - machen Quarks alle sichtbaren Materien im Universum. Sie sind die einzigen grundlegenden Partikel, die durch alle vier grundlegenden Kräfte miteinander interagieren: starke Kernkraft, schwache Kernkraft, elektromagnetische Kraft und Schwerkraft. Eine grundlegende Eigenschaft dieser Partikel ist die Beschränkung - alle Quarks bilden Hadronen und sind notwendigerweise nie unabhängig. Beschreibungen ihrer physikalischen Eigenschaften entstanden aus der Quantenchromodynamik (QCD), der Theorie der starken Kernkraft, die den Atomkern zusammenhält.
wie aLL andere subatomare Teilchen, Quarks können durch drei Quantenzahlen ausführlich beschrieben werden: Spin J, Parität P und Masse m. Da sie niemals isoliert sind, müssen diese Eigenschaften durch Beobachtung der größeren Partikel abgeleitet werden, die sie ausmachen. Es sind sechs bekannt gegebene Typen: Auf, Down, Charm, Seltsam, oben und unten. Diese Namen sind rein willkürlich und schlagen nichts über die Eigenschaften jedes Quarks vor.
Die normale Materie, die die Mehrheit des Universums ausmacht, besteht aus Auf- und Abnügen, die die leichtesten der Partikel sind. Ein Proton besteht aus zwei nach oben und einem Down -Quark, während ein Neutron aus zwei Downs und einem Up -Quark besteht.
Quarks haben unterschiedliche Massen, die in GEV (Giga-Elektronenvolt) über der Geschwindigkeit des quadratischen Lichtgeschwindigkeit gemessen werden. Subatomare Partikel werden in Bezug auf die Energie gemessen, die sie eher in Gramm als in Gramm produzieren. Der Down Quark ist ungefähr doppelt so massiv wie der Auf.Das Seltsame ist ungefähr 20 Mal so massiv wie der Down -Quark. Der Charm Quark ist ungefähr zehnmal so massiv, gefolgt vom Boden, der ungefähr dreimal so massiv ist wie der letzte und schließlich der oberste Quark, der das massivste von allen ist. Die zunehmende Masse entspricht tendenziell der Knappheit des Teilchens und erfordert für seine Manifestation exotischere physikalische Erkrankungen.
Physiker sind auf der Suche nach theoretisierten Quark Materie, einem hypothetischen Gitter aus kontinuierlichen Quarks, die durch Gluonen verbunden sind. Es ist noch nicht bekannt, ob diese Art von Materie physisch möglich ist. Wenn ja, würde es wahrscheinlich im Kern extrem kompakter Sterne gefunden werden, die noch nicht in ein schwarzes Loch zusammengebrochen sind.