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
Antihiukkanen	u-antikvarkki
Löydetty teoreettisesti	Murray Gell-Mann ja George Zweig (1964)
Löydetty	SLAC (1968)
Hajoaa hiukkaseksi	Vakaa
Sähkövaraus	+⅔ e
Värivaraus	on
Spin	½
Infobox OK

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.

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.

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). Muut kvarkkityypit ovat kymmeniä tai jopa tuhansia kertoja näitä kvarkkeja massiivisempia.

Lähteet

• 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)

Viitteet

Hiukkaset fysiikassa