| 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 (π±) 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-барион (Δ0), положительный дельта-барион (Δ+) и двойной положительный дельта-барион (Δ++) содержат один, два и три u-кварка соответственно.
- Нейтральная лямбда-частица (Λ0) содержит один u-кварк. Очарованная положительная лямбда-частица (Λ+c) аналогично.
- Нейтральная сигма-частица (Σ0) и положительная сигма-частица (Σ+) содержат один и два u-кварка соответственно.
- Нейтральная кси-частица (Ξ0) 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.).
| 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 .
