Кварки – маленькие строители «атомного мира»

Самой маленькой частичкой, которая сейчас известна ученым, является кварк. Кварк – основной, самый нужный «житель атомного мира».

Кварк всегда имеет положительный или отрицательный заряд и никогда не находится в свободном состоянии. Все кварки связаны с друг другом. Эта частичка очень маленькая, они в 20 тыс. раз меньше, чем протон.

Все кварки «живут» в своеобразных домиках – протонах, адронах и нейтронах. Можно представить, что адрон это город, в котором протоны и нейтроны – дома, а кварки – жители этих домов. В одном доме могут жить как положительно заряженные кварки, так и отрицательные. Главное правило их расселения заключается в том, что «отрицательные» не «дружат» с такими же отрицательно заряженными, они «дружат» только с «положительными».

Кварки были открыты в 1964 году известными учеными Гелл-Манном и Цвейгом. Интересно то, что эти ученые жили в одно время и почти одновременно открыли кварк, но никогда не были знакомы друг с другом.

Существует два мнения о дословном значении слова кварк:

Одни ученые считают, что слово кварк произошло от английского слова «quark», означающего звук, который издают морские птицы.

Другие, что кварк производное от немецкого слова Quark, которым обозначают одновременно творог и чепуху.

Все кварки можно выделить в три поколения: первое, второе и третье. Интересно то, что ученые, зная, что эти поколения есть, до сих пор гадают, по каким принципам и как они образуются. Поколения отличаются зарядами кварков и их весом (массой).

Сейчас ученым известно шесть видов кварков:

Верхний – кварк, который относится к первому поколению. Из него состоят: нейтральные пионы (группа частиц, которая всегда состоит из трех мезонов), мезоны, которые не имеют аромата, нейтроны, барионы и античастицы (частичка, которая повторяет свойства и заряд другой частицы, но отличается от нее знаком заряда).

Нижний – кварк первого поколения. Из него состоят заряженные пионы, заряженные каоны (каон – мезон, который имеет один странный кварк), нейтроны, барионы и античастицы. Нижний кварк был открыт в 1964 году Гелл-Манном.

Странный – кварк, который относится ко второму поколению. Странным этот кварк назвали за счет его малого веса. Из него состоят странные барионы, странные мезоны и каоны.

Очарованный – кварк, относящийся к третьему поколению. Этот кварк, как и странный имеет тоже очень маленький вес. Из такого кварка состоят эпсилон — частицы (нейтральные частицы с четным квантовым числом), ароматические мезоны и ароматические барионы.

Прелестный – кварк второго поколения. Существование такого кварка предсказал великий физик Глэшой в 1970 году. Научно доказали существование прелестного кварка в 1974 году. Такие кварки «живут» в мезонах с ароматом, барионах с ароматом и в кварконии (мезон, в котором соседствуют кварк и антикварк с одинаковым ароматом).

Истинный – кварк третьего поколения. Это самый «молодой» кварк, его открыли только в 1995 году. Живет этот кварк очень мало, в 20 тыс раз меньше, чем остальные. За счет такого недолгого существования этот кварк не может вступить во взаимодействие с другими. Только этого кварка нет ни в одном адроне. После «смерти» истинный кварк распадается на бозон и прелестный кварк, которые уже вступают во всевозможные реакции в атоме.