U-kvarkki
U-kvarkit (engl. up) eli ylös-kvarkit ovat alkeishiukkasia ja yksi kuudesta kvarkkityypistä Muut tyypit ovat c, s, d, b ja top -kvarkit. Niiden massa on kaikista kvarkeista pienin. Niiden antihiukkasia ovat u-antikvarkit.
u-kvarkki | |
---|---|
![]() |
|
Symboli | u |
Rakenne | Alkeishiukkanen |
Perhe | Fermioni |
Sukupolvi | Ensimmäinen |
Vuorovaikutus |
Painovoima Sähkömagneettinen Vahva vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus[1] |
Antihiukkanen | u-antikvarkki |
Löydetty teoreettisesti | Murray Gell-Mann ja George Zweig (1964) |
Löydetty | SLAC (1968) |
Hajoaa hiukkaseksi | Vakaa |
Sähkövaraus |
+⅔ e[1] |
Värivaraus | on |
Spin | ½[1] |
Kuten kaikkien kvarkkien, u-kvarkkien spin on 1/2 ja baryoniluku 1/3. Sen isospin I3 on +1/2 ja sähkövaraus +2/3e. U-kvarkki kuuluu samaan kvarkkiduplettiin d-kvarkin kanssa.[2][3]
U-kvarkki kuuluu kolmen "alkuperäisen" kvarkin ryhmään. Tämä kolmikko ennustettiin selittämään hadronien rakenne vuonna 1964. U-kvarkit muodostavat yhdessä d-kvarkkien kanssa protonit, joiden rakenteena on kaksi u-kvarkkia ja yksi d-kvarkki sekä neutronit, joissa puolestaan on kaksi d-kvarkkia ja yksi u-kvarkki. Se esiintyy rakennusosana myös monissa lyhytikäisissä hiukkasissa.[2]
U-kvarkkien massa on pienin kaikista kvarkeista (1,7–3,3 MeV), mikä tekee niistä lähes massattomia ja siksi myös helpoimpia havaita kokeellisesti. D-kvarkit ovat u-kvarkkien kanssa lähes samaa massaluokkaa (4,1–5,8 MeV).[3] Muut kvarkkityypit ovat kymmeniä tai jopa tuhansia kertoja näitä kvarkkeja massiivisempia.
LähteetMuokkaa
- Schumm, Brian A.: Syvällä asioiden sydämessä: Hiukkasfysiikan kauneus. Suomentanut Kimmo Pietiläinen. The Johns Hopkins University Press, 2004. ISBN 952-5202-91-7.
- HyperPhysics: Kvarkit (englanniksi)
ViitteetMuokkaa
- ↑ a b c Schumm 2004, s. 135
- ↑ a b Jukka Maalampi, Tapani Perko: Lyhyt modernin fysiikan johdatus, 4. korjattu painos, s. 184–187. Helsinki: Limes ry, 2006. ISBN 951-745-213-6. (suomeksi)
- ↑ a b Antti Hakola: Ydin- ja alkeishiukkasfysiikka, Raportti TKK-F-B204, ISBN 978-951-22-9178-6, luku 7
Alkeishiukkaset | |||||
---|---|---|---|---|---|
Fermionit |
| ||||
Bosonit |
| ||||
Hypoteettiset |
| ||||
Yhdistelmähiukkaset | |||||
Hadronit |
| ||||
Muut |
Atomi · Atomiydin · Dikvarkki · Eksoottinen atomi (Positronium · Myonium · Tauonium) · Molekyyli · Pentakvarkki · Tetrakvarkki | ||||
Hiukkaslöytöjen aikajana |