Virtual Laboratory Wiki
Advertisement
u-кварк (верхний кварк, ап-кварк)
Символ: u
Состав: Элементарная частица
Семья: Фермион
Группа: Кварк
Поколение: Первое
Участвует во взаимодействиях: сильное,
слабое,
электромагнитное,
гравитационное
Теоретически обоснована: Гелл-Манн, Цвейг (1964)
Обнаружена: 1967
Кол-во типов: 3
Масса: 1,5 - 3 МэВ/c2
Электрический заряд: +2/3 e
Цветовой заряд: r, g, b
Спин: ½
Кол-во спиновых состояний: 2

u-кварк или верхний (англ. up) кварк, принадлежит к первому поколению фундаментальных фермионов, имеет заряд +(2/3)e. Вместе с d-кварками u-кварки образуют нуклоны (протоны и нейтроны), которые являются основными составляющими атомного ядра. Протон состоит из двух u-кварков и одного d-кварка, а нейтрон — из одного u-кварка и двух d-кварков.

Квантовые числа

Спин u-кварка равен 1/2, чётность положительна. Проекции изоспина и слабого изоспина равны +1/2 (знак противоположен d-кварку). Барионное число равно +1/3; другие ароматы: лептонное число, странность, очарование, истинность и красота равны 0. Как и другие кварки, u-кварк несёт один из трёх цветовых зарядов (условно называемые красным, синим и зелёным).

Масса

Масса u-кварка лежит между 1,5 и 3 МэВ, он самый лёгкий среди кварков [1]. Отношение масс u-кварка и d-кварка составляет от 0,3 до 0,6 [1], [2].


История

Существование u-кварков впервые было предложено в 1964 г., когда Гелл-Манн и Цвейг разработали кварковую модель. Первые экспериментальные доказательства были получены в экспериментах по глубоко неупругому рассеянию в SLAC в 1967 г.

Адроны, содержащие u-кварк

  • Мезоны:
    • Заряженные пионы±) содержат u-кварк и d-антикварк (или наоборот), а нейтральный пион (π0) линейную комбинацию u-кварка и u-антикварка и d-кварка и d-антикварка (как и более тяжёлые ρ- и ω-мезоны, см. ниже)
    • Заряженные каоны (K±) содержат один u-кварк или один u-антикварк.
    • Мезоны η и η', не имеющие аромата, являются линейной комбинацией нескольких кварк-антикварковых пар, в том числе и u-кварка и u-антикварка.
    • ρ±-мезоны имеет тот же состав, что и заряженные пионы, только их спин равен 1, а не 0.
    • Нейтральный D0 мезон и заряженные B± мезоны содержат u-кварки и u-антикварки.
  • Барионы:
    • Протон (p) содержит два u-кварка, а нейтрон (n) один.
    • Нейтральный дельта-барион0), положительный дельта-барион (Δ+) и двойной положительный дельта-барион (Δ++) содержат один, два и три u-кварка соответственно.
    • Нейтральная лямбда-частица0) содержит один u-кварк. Очарованная положительная лямбда-частица (Λ+c) аналогично.
    • Нейтральная сигма-частица0) и положительная сигма-частица (Σ+) содержат один и два u-кварка соответственно.
    • Нейтральная кси-частица0) и очарованная положительная кси-частица (Ξ+c) содержат u-кварк.
    • Античастицы вышеупомянутых барионов содержат u-антикварк.


Литература

  • Исчерпывающее описание всех известных свойств u-кварка находится в Review of Particle Properties [3] (англ.), [4] (англ.).

Фундаментальные частицы - легкие элементарные частицы

Править
Кварки: u-кварк · d-кварк · s-кварк · c-кварк · b-кварк · t-кварк
Лептоны: Электрон · Мюон · Тау-лептон · Электронное нейтрино · Мюонное нейтрино · Тау-нейтрино
Античастицы
Антикварки: u-антикварк · d-антикварк · s-антикварк · c-антикварк · b-антикварк · t-антикварк
Антилептоны: Позитрон · Антимюон · Анти тау-лептон · Электронное антинейтрино · Мюонное антинейтрино · Анти тау-нейтрино
Калибровочные бозоны: Фотоны · W и Z бозоны · Глюоны
До сих пор не обнаружены: Бозон Хиггса · Гравитон · Другие гипотетические частицы



Эта страница использует содержимое раздела Википедии на русском языке. Оригинальная статья находится по адресу: U-кварк. Список первоначальных авторов статьи можно посмотреть в истории правок. Эта статья так же, как и статья, размещённая в Википедии, доступна на условиях CC-BY-SA .


  1. В литературе встречаются утверждения, что он может быть даже безмассовым [5].
Advertisement