Kuark

Kuark
Three colored balls (symbolizing quarks) connected pairwise by springs (symbolizing gluons), all inside a gray circle (symbolizing a proton). The colors of the balls are red, green, and blue, to parallel each quark's color charge. The red and blue balls are labeled "u" (for "up" quark) and the blue one is labeled "d" (for "down" quark). The color assignment of individual quarks is not important, only that all three colors are present.
İki yukarı kuark ve bir aşağı kuarktan oluşan bir proton.
İçerik: Temel tanecik
Ailesi: Fermiyon
Kuşak: 1., 2., 3.
Etkileşim: Elektromanyetizma, Gravitasyon, Güçlü, Zayıf
Antiparçacık: Antikuark
Teori: Murray Gell-Mann (1964)
George Zweig (1964)
Keşif: SLAC (~1968)
Sembol: q
Tip sayısı: 6 (yukarı, aşağı, tılsım, acayip, üst ve alt)
Elektrik yükü: +2⁄3 e, −1⁄3 e, +1/3e, -2/3e
Renk yükü: Evet
Spin: 1⁄2

Kuark, temel parçacık ve maddenin temel bileşenlerinden biridir. Kuarklar bir araya gelerek hadronlar olarak bilinen bileşik parçacıkları oluştururlar. Bunların en kararlı olanları atom çekirdeğinin bileşenleri proton ve nötrondur.[1] Renk hapsi denilen bir olgu sebebiyle kuarklar asla yalnız bir şekilde bulunmazlar; onlar sadece hadronlar dahilinde bulunabilirler.[2][3] Bu sebeple kuarklar hakkında bilinenlerin çoğu hadronların gözlenmesi sonucunda elde edilmiştir.

Çeşit olarak bilinen altı tip kuark bulunmaktadır: yukarı, aşağı, tılsım, acayip, üst ve alt.[4] Yukarı ve aşağı kuark bütün kuarklar içinde en düşük kütleli olanlardır. Daha ağır kuarklar parçacık bozunması yoluyla hızlıca aşağı ve yukarı kuarka dönüşürler: yüksek kütle durumundan daha düşük kütle durumuna dönüşüm. Bu sebeple yukarı ve aşağı kuarklar evrende en yaygın olanlardır, bununla birlikte tılsım, acayip, üst ve alt kuarklar sadece yüksek enerjili çarpışmalarda (kozmik ışınlar ve parçacık hızlandırıcılarda) oluşabilir.

Kuarklar elektrik yükü, renk yükü, spin ve kütle gibi çeşitli içkin özelliklere sahiptir. Kuarklar parçacık fiziğinin Standart Model'inde dört temel kuvvetin (elektromanyetizma, gravitasyon, güçlü etkileşim, zayıf etkileşim) tümüyle de etkileşen ve ayrıca elektrik yükü temel yükün tamsayı katı olmayan tek temel tanecik ailesidir. Her kuark çeşnisi için ona karşılık gelen bir tane de antiparçacık bulunur. Antikuark denilen bu parçacık kuarktan, sadece bazı özelliklerinin aynı büyüklükte fakat ters işaretli olması ile ayrılır.

Kuark modeli 1964'te Murray Gell-Mann ve George Zweig tarafından birbirlerinden bağımsız olarak ortaya atıldı.[5] Kuarklar hadronlar için oluşturulan bir düzenlenim şemasının parçaları olarak tanıtıldı ve 1968 yılına kadar onların varlığı ile ilgili çok az fiziksel kanıt bulunuyordu.[6][7] Altı kuarkın tamamı hızlandırıcı deneylerinde gözlemlendi, keşfedilen son kuark olan üst kuark ilk kez 1995'de Fermilab'da gözlendi.[5]

Sınıflandırma

Standart Model'deki parçacıkların altısı kuarktır (mor ile gösteriliyor). İlk üç kolonun her biri maddenin bir neslini oluşturur.

Standart Model şimdiye kadar bilinen tüm temel parçacıkları [nb 1] Higgs bozonunu açıklayan bir kuramdır.[8] Bu model kuarkların (q), yukarı (u), aşağı (d), tılsım (c), acayip (s), üst (t) ve alt (b) isimlerindeki altı çeşnisini kapsar.[4] Kuarkların antiparçacıklarına antikuark denir ve karşılık gelen kuarkın sembolünün üzerine çizgi eklenerek gösterilir (örneğin yukarı kuark için anti kuark u ile gösterilir). Genellikle bütün antimaddelerde olduğu gibi, antikuarklar da kendi kuarkı ile aynı kütleye, ortalama ömür süresine ve spine sahiptir ancak elektrik yükü ve diğer yükleri ters işaretlidir.[9]

Kuarklar spin-1⁄2 parçacıklarıdır. Yani spin-istatistik kuramına göre onlar fermiyondur. Dolayısı ile, aynı iki fermiyonun aynı anda aynı kuantum durumunda bulunamayacağını söyleyen Pauli dışlama ilkesine tabiidirler. Bu aynı kuantum durumunda çoklu sayılarda bulunabilen bozonların (tamsayı spinli parçacıklar) tersidir.[10] Leptonlardan farklı olarak kuarklar, güçlü etkileşime girmelerini sağlayan renk yüküne sahiptirler. Farklı kuarklar arasındaki etkileşim hadronlar olarak bilinen kompozit parçacıkların oluşmasını sağlar.

Hadronların kuantum sayısını belirleyen kuarklara değerlik kuarklar denir bundan ayrı olarak hadronlar kuantum sayısına etki etmeyen sonsuz sayıda sanal (veya deniz) kuark, antikuark ve gluon barındırabilir.[11] İki farklı hadron ailesi vardır: üç değerlik (valans) kuarklı baryonlar ve bir değerlik kuarklı ve bir antikuarklı mezonlar.[12] En büyük sayıdaki baryonlar atom çekirdeğini oluşturan proton ve nötrondur.[13] Hadronların büyük bir bölümü bilinmektedir (bkz. baryonlar listesi, mezonlar listesi), bunların çoğu kuark bileşenleri ve yapıtaşını oluşturan kuarkların kazandırdığı özelliklerle ayırt edilirler.[nb 2][14] Tetrakuarklar (qqqq) ve pentakuarklar (qqqqq) gibi daha fazla değerlik kuarka sahip olan "egzotik" hadronların varlığı da tahmin edilmektedir[15] ancak henüz kanıtlanamamıştır.[nb 3]

Temel fermiyonlar her biri iki lepton ve iki kuarkı kapsayan üç nesilden oluşur. Birinci nesilde yukarı ve aşağı kuark, ikinci nesilde tılsım ve acayip kuark, üçüncü nesilde üst ve alt kuark yer alır. Kuarkların ve diğer temel fermiyonların dördüncü nesli ile ilgili araştırmaların tamamı başarısızlıkla sonuçlanmıştır[16] ve üç nesilden fazlası olmadığına dair güçlü ve doğrudan olmayan kanıtlar mevcuttur.[nb 4][17] Daha yüksek nesillerde yer alan parçacıklar genellikle daha büyük kütleye ve daha az kararlılığa sahiptirler. Bu da onların zayıf etkileşimler vasıtasıyla bozunarak daha küçük nesilli parçacıklara dönüşmesine sebep olur. Sadece birinci nesildeki (yukarı ve aşağı) kuarklar doğada yaygın olarak bulunur. Daha ağır kuarklar sadece yüksek enerjili çarpışmalarda (kozmik ışınları içerenler gibi) yaratılabilirler ve hemen ardından çabucak bozunurlar. Yine de onların evrenin son derece sıcak ve yoğun fazda olduğu Büyük Patlama'dan sonraki bir saniyenin ilk kesirlerin de bulundukları düşünülmektedir (kuark dönemi). Ağır kuarklar üzerine çalışmalar parçacık hızlandırıcılar gibi yapay olarak yaratılmış koşullarda yürütülmektedir.[18]

Elektrik yükü, kütle, renk yükü ve çeşniye sahip olan kuarklar çağdaş fiziğin dört temel kuvvetinin tamamıyla (elektromanyetizma, gravitasyon, zayıf etkileşme ve güçlü etkileşme) etkileştiği bilinen tek parçacık ailesidir.[13] Ancak gravitasyon genellikle atomik skalada etkisizdir ve Standart Model ile açıklanamaz.

Tarih

Murray Gell-Mann 2007^de TED konferansındayken. Gell-Mann ve George Zweig 1964'te kuark modelini öneren kişiler olmuşlardı.

Kuark modeli 1964'te Murray Gell-Mann[19] ve George Zweig[20][21] tarafından birbirlerinden bağımsız olarak ortaya atıldı. Öneri Gell-Mann'ın 1961'de hazırladığı Sekiz Katlı Yol—ya da daha teknik bir ifadeyle SU(3) çeşni simetrisi—olarak bilinen bir parçacık sınıflandırma sistemi formülasyonundan kısa bir süre sonra geldi.[22] Fizikçi Yuval Ne'eman aynı yıl bağımsız bir şekilde Sekiz Katlı Yol'a benzer bir şema geliştirdi.[23][24]

Kuark kuramı ortaya çıktığında, diğer parçacıklarla birlikte çok sayıda hadron da "particle zoo" dahilindeydi. Gell-Mann ve Zweig hadronların temel tanecik olmadıklarını onun yerine kuarklar ve antikuarklardan oluşan kompozit parçacıklar olduklarını ortaya attılar. Modelleri spin ve elektrik yüklerini tanımladıkları üç çeşniyi—yukarı, aşağı ve acayip kuarkı—kapsıyordu.[19][20][21] Önermeye fizik camiasından gelen ilk tepkiler karışıktı. Kuarkların fiziksel bir varlık mı yoksa o zaman için tam olarak anlaşılmayan bazı kavramların açıklanabilmesi için kullanılan bir soyutlama mı olduğu konusunda bir çekişme vardı.[25]

Bir yıl geçmeden Gell-Mann–Zweig modeline yeni eklemeler önerildi. Sheldon Lee Glashow ve James Bjorken tılsım (charm) adını verdikleri kuarkların dördüncü çeşnisinin varlığını tahmin ettiler. Bu ekleme önerildi çünkü dördüncü çeşni zayıf etkileşimin daha iyi açıklanabilmesine olanak sağlıyordu (bu mekanizma kuarkların bozunmasına izin verir).

1968'de Stanford Doğrusal Hızlandırıcı Merkezi (SLAC)'da yapılan derin inelastik saçılma deneyleri protonun daha küçük nokta benzeri parçacıklardan oluştuğunu böylece bir temel tanecik olmadığını gösterdi.[6][7][26] O dönemde fizikçiler bu nesneleri kuarklar ile ilişkilendirmek konusunda tereddütlüydüler bunun yerine onlara "partonlar" —Richard Feynman tarafından türetilmiş bir terim— dediler.[27][28][29] SLAC'ta gözlemlenen cisimler, diğer çeşnilerin de keşfedilmesiyle daha sonra yukarı ve aşağı kuark olarak tanımlanacaktı.[30] Buna rağmen parton, hadronların bileşenlerini (kuarklar, antikuarklar ve gluonlar) tarif eden ortak bir terim olarak kullanımda kaldı.

Acayip kuarkın varlığı SLAC'ın saçılma deneyleri ile doğrudan olmayan yöntemlerle kanıtlandı. Bu sadece Gell-Mann ve Zweig'ın üç kuark modelinin gerekli bileşeni değildi aynı zamanda 1947'de kozmik ışınlarda keşfedilen kaon (K) ve pion (π) hadronları için de açıklama getiriyordu.[31]

1970'deki bir yazılarında Glashow, John Iliopoulos ve Luciano Maiani henüz keşfedilmemiş tılsım kuarkın varlığına dair yeni kanıtlar sundular.[32][33] Varolduğu varsayılan kuark çeşnisi sayısı 1973 yılında, Makoto Kobayashi ve Toshihide Maskawa başka bir kuark çifti varsa bunun CP ihlalinin[nb 5][34] deneysel gözlemiyle açıklanabileceğine dikkati çektiklerinde, altıya yükseldi.

Tılsım kuarklar 1974'ün kasımında (bkz. Kasım Devrimi) iki takım tarafından neredeyse aynı anda üretildi—biri Burton Richter önderliğinde SLAC'ta diğeri Samuel Ting önderliğinde Brookhaven Ulusal Laboratuvarı'nda. Tılsım kuarklar, mezonlarda tılsım antikuarklara bağlı bir şekilde gözlendi. Gözlemi yapan iki taraf keşfedilen mezon için biri J ve diğeri ψ olmak üzere iki farklı sembol belirlediler. Böylece mezonun resmi adı J/ψ mezonu oldu. Bu keşif nihayetinde fizik camiasını kuark modelinin geçerliliği konusunda ikna etti.[29]

Takip eden yıllarda, kuark modelinin altı kuarka genişletilmesi için bir takım öneriler getirildi. Bunlardan Haim Harari 1975'teki makalesinde[35] diğer kuarklar için üst ve alt terimlerini kullanan ilk kişi oldu.[36]

Alt kuark 1977'de Fermilab'da Leon Lederman'ın liderliğindeki bir takım tarafından gözlemlendi.[37][38] Bu üst kuarkın varlığına dair çok güçlü bir göstergeydi: üst kuarkın yokluğunda alt kuark eşsiz kalmış olacaktı. Ancak uzun bir süre boyunca kadar bu gözlem yapılamadı. Nihayetinde üst kuark 1995'te Fermilab'daki CDF[39] DØ[40] takımlarınca gözlemlendi.[5] Bu kuarkın kütlesi daha önce öngörülenden çok daha büyüktü.[41] Üst kuark neredeyse bir altın atomu kadar büyüktür.[42]

Etimoloji

Gell-Mann aslında kuarkı ördeğin çıkardığı sesten türetmişti.[43] Bir süre için, James Joyce'un Finnegans Wake adlı kitabındaki bir şiirde yer alan quark sözcüğünü bulana dek kullanmayı düşündüğü bu sesin gerçekteki yazımı konusunda kararsız kaldı.

Three quarks for Muster Mark!
Sure he has not got much of a bark
And sure any he has it's all beside the mark.

—James Joyce, Finnegans Wake[44]

Gell-Mann The Quark and the Jaguar kitabında, kuark adıyla ilgili daha ayrıntılı bilgi vermektedir:[45]

1963'te çekirdeği oluşturan temel bileşenlere "kuark" (quark) adını verdiğimde, elimde yazı yok sadece "kwork" gibi bir ses vardı. Sonra arada bir dikkatle okuduğum James Joyce'un Finnegans Wake kitabında, "Three quarks for Muster Mark" cümlesinde "quark" sözcüğüyle karşılaştım. "Quark" (anlamı:bir şey için ördeğin ağlaması) "Mark" ve "bark" (havlama sesi) ile ve bunlara benzer sözcüklerle kafiyeli olduğundan, sözcüğü "kwork" şeklinde telaffuz edebilmek için bir bahane bulmalıydım. Ancak kitap Humphrey Chimpden Earwicker adlı bir politikacının rüyasını gösteriyordu. Metindeki sözcükler, "Aynanın İçinden" kitabındaki kaynaşmış sözcükler gibi genel olarak aynı anda birkaç farklı sözcükten türetilmişti.

—

Zweig kuramlaştırdığı parçacığın dört türü olduğunu düşündüğünden bu parçacık için as ismini tercih etti, ancak kuark modeli yaygın bir şekilde kabul görünce Gell-Mann'ın terminolojisi ön plana çıktı.[46]

Kuark çeşnilerinin isimleri birçok nedene bağlı olarak verildi. Yukarı ve aşağı kuarklar taşıdıkları izospinin yukarı ve aşağı bileşenleri olduklarında dolayı bu isimleri aldılar.[47] Acayip kuarklar, kuark modeli ortaya çıkmadan yıllar önce kozmik ışınlarda keşfedilen acayip parçacıkların bileşenleri olarak keşfedildiklerinde bu şekilde isimlendirildiler; bu parçacıklar olağandışı uzun yaşam sürelerine sahip oldukları için "acayip" olarak anılırlar.[48] Bjorken ile tılsım kuark fikrini ortaya atan Glashow "çalışmamıza "tılsımlı kuark" (charmed quark) adını verdik çünkü onun çekirdek altı dünyaya taşıdığı simetriyle büyülenmiş ve sevinmiştik" dedi.[49] Alt ve üst kuark isimleri Harari tarafından, "yukarı ve aşağı kuarkların mantıksal eşleri" oldukları için seçildi.[35][36][48] Geçmişte üst ve alt kuarklar, sırasıyla "gerçeklik" ve "güzellik" isimleriyle de anıldı ancak bu isimler büyük ölçüde kullanımdan kalkmıştır.[50]

Yapısı

Elektrik yükü

Kuarklar kesirli elektrik yüküne sahiptir. Çeşnisine bağlı olarak yükleri temel yükün -1⁄3 veya +2⁄3 katlarını alabilirler. Yukarı, tılsım ve üst kuarkların (bunlara topluca yukarı-tip kuarklar denir) elektrik yükü +2⁄3 iken, aşağı, acayip ve alt kuarklar (aşağı-tip kuarklar) −1⁄3 elektrik yüküne sahiptir. Antikuarklar eşlerinin tersi elektrik yüküne sahiptirler; yukarı-tip antikuarklar -2⁄3 ve aşağı-tip antikuarklar 1⁄3 elektrik yüküne sahiptir. Bir hadronun elektrik yükü, barındırdığı kuarkların elektrik yükleri toplamına eşit olduğundan, bütün hadronlar tamsayı yüklere sahiptirler: üç kuarkın (baryonlar), üç antikuarkın (antibaryonlar) ve bir kuark ve bir antikuarkın (mezonlar) kombinasyonu her zaman tamsayı değerini verir.[51] Örneğin atom çekirdeğinin bileşenleri nötron ve proton sırasıyla o ve +1 elektirk yüklerine sahiptirler; nötron iki aşağı kuark ve bir yukarı kuarktan ve proton da iki yukarı kuark ve bir aşağı kuarktan oluşur.[13]

Spin

Spin temel taneciklerin içkin özelliklerinden biridir ve yönelimi önemli bir serbestlik derecesidir. Bir cismin kendi ekseni etrafında dönüşü şeklinde canlandırılabilir (spin adı buradan gelir), yine de bu düşünce atomaltı ölçekte kısmen yanlıştır çünkü temel taneciklerin nokta benzeri olduklarına inanılmaktadır.[52]

Spin büyüklüğü, indirgenmiş Planck sabiti ħ (okunuşu: "haş bar") biriminden olan bir vektörle gösterilebilir. Kuarklar için herhangi bir eksen boyunca spin vektörü bileşeninin ölçümü sadece +ħ/2 or −ħ/2 değerlerini verebilir; bu sebeple kuarklar spin-1⁄2 parçacıklar olarak sınıflandırılırlar.[53] Spinin verilen bir eksendeki—genel kabulle z eksenindeki—bileşeni, +1⁄2 değeri için yukarı ok ↑ işareti ile ve −1⁄2 değeri için aşağı ok işareti ile ifade edilir. Örneğin z ekseni boyunca spini +1⁄2 olan bir yukarı kuark u↑ ile ifade edilir.[54]

Zayıf etkileşim

Zamanın yukarıya doğru olduğu beta bozunumunun Feynman şeması. CKM matriksi bu ve diğer kuark bozunmalarının olasılığını kodlar.

Bir çeşninin kuarkı, başka bir çeşninin kuarkına sadece, parçacık fiziğindeki dört temel kuvvetten biri olan zayıf etkileşim ile dönüşebilir. W bozonu yayımı veya soğurulması yoluyla herhangi bir türden yukarı tip kuark (yukarı, tılsım ve üst kuarklar) herhangi bir türden aşağı tip kuarka (aşağı, acayip ve alt kuarklar) dönüşebilir ve bunun tersi de geçerlidir. Bu çeşni dönüşüm mekanizması, bir nötronun (n), bir proton (p), bir elektron (e-) ve bir elektron antinötrinosuna (ve) ayrıldığı (resme bakınız) beta bozunumu radyoaktif sürecine sebep olur. Bu olay nötrondaki (udd) aşağı kuarklardan birinin sanal bir W- parçacığı yayarak bir yukarı kuarka dönüşmesi ile olur. Sonuçta nötron protona (uud) dönüşür. Sonrasında W- bozonu da bir elektron ve bir elektron antinötrinosuna dönüşür.[55]

n → p + e + ve (Beta bozunumu, hadron notasyonu)
udd → uud + e + ve (Beta bozunumu, kuark notasyonu)

Beta bozunumu ve onun tersi olan süreç ters beta bozunumu pozitron emisyon tomografisi (PET) gibi tıbbi uygulamalarda ve nötrino keşfi gibi yüksek enerji deneylerinde kullanılır.

Three balls "u", "c", and "t" noted "up-type quarks" stand above three balls "d", "s", "b" noted "down-type quark". The "u", "c", and "t" balls are vertically aligned with the "d", "s", and b" balls respectively. Colored lines connect the "up-type" and "down-type" quarks, with the darkness of the color indicating the strength of the weak interaction between the two; The lines "d" to "u", "c" to "s", and "t" to "b" are dark; The lines "c" to "d" and "s" to "u" are grayish; and the lines "b" to "u", "b" to "c", "t" to "d", and "t" to "s" are almost white.
The strengths of the weak interactions between the six quarks. The "intensities" of the lines are determined by the elements of the CKM matrix.

Çeşni dönüşüm süreci bütün kuarklar için aynı iken her kuark kendi neslinden bir kuarka dönüşme eğilimindedir. Bütün çeşni dönüşümleri için göreli eğilimler Cabibbo–Kobayashi–Maskawa matriksi (CKM matriksi) olarak bilinen bir matematik tablosu ile tanımlanır. CMK matriksi elemanlarının yaklaşık değerleri;[56]

Şeklindedir. Buradaki Vij i çeşnili kuarkın j çeşnili kuarka (veya tam tersi) dönüşümünün eğilimini gösterir.[nb 6]

Leptonlar (yukarıdaki beta bozunumu şemasındaki W bozonunun sağı tarafı) için de bunun eşdeğeri olan Pontecorvo–Maki–Nakagawa–Sakata matriksi (PMNS matriksi) bulunmaktadır.[57] CMK ve PMNS matriksleri birlikte bütün çeşni dönüşümlerini tanımlamaktadır, ancak ikisi arasındaki bağlantı henüz net değildir.[58]

Güçlü etkileşim ve renk yükü

Bütün hadron türleri toplam 0 renk yüküne sahiptirler.

Kuarklar renk yükü olarak bilinen bir özelliğe sahiptir. Renk yükünün mavi, yeşil ve kırmızı olmak üzere rastgele belirlenmiş üç türü bulunur.[nb 7] Bunlardan her biri bir antirenk —antimavi, antiyeşil ve antikırmızı— ile tamamlanır. Her kuark bir renk taşırken her antikuark da bir antirenk taşır.[59]

Üç rengin farklı kombinasyonları ile yüklenmiş kuarklar arasındaki çekme ve itme sistemi güçlü etkileşim olarak bilinir. Güçlü etkileşime gluonlar denilen kuvvet taşıyıcı parçacıklar aracılık eder. Güçlü etkileşimi tanımlayan kuram kuantum renk dinamiğidir (KRD). Herhangi bir renk değeri ile yüklenmiş bir kuark, ona karşılık gelen antirengi taşıyan antikuarkla birlikte bir bağlı sistem oluşturabilir; üç (anti)kuark, birer (anti)renk benzer şekilde bağ oluşturacaktır. İki çekici kuarkın sonucu renk nötrlüğü olacaktır: renk yükü ξ olan bir kuark ve −ξ olan bir antikuarkın bir araya gelmesi 0 renk yükü (veya "beyaz" renk) ve bir mezon oluşumu şeklinde sonuçlanacaktır. Temel optikteki toplanır renk modeline benzer şekilde, her biri farklı renkten olan üç kuarkın veya üç antikuarkın kombinasyonu da "beyaz" renk yükü ve bir baryon veya antibaryon oluşumu şeklinde sonuçlanacaktır.[60]

Modern parçacık fiziğinde ayar simetrileri —bir çeşit simetri grubu— parçacıklar arası etkileşimlerle ilgilidir (bkz. ayar teorileri). SU(3) (genellikle SU(3)c şeklinde kısaltılır) rengi, kuarklardaki renk yüküyle ilgili ayar simetrisidir ve kuantum renk dinamiği için tanımlayıcı simetridir.[61] Fizik kurallarının uzaydaki hangi yönün x, y ve z olarak atandığından bağımsız olması ve koordinat eksenlerinin döndürülmesi durumunda değişmeden kalması gibi kuantum renk dinamiğinin fiziği de üç boyutlu renk uzayında hangi yönlerin mavi, kırmızı ya da yeşil olarak tanındığından bağımsızdır. SU(3)c renk dönüşümleri renk uzayındaki "dönmelere" denk gelir (matematiksel ifadeyle bir kompleks uzay). Kuarkların renklerine göre fB, fG, fR[62] alt türleri olan her kuark çeşnisi (f) bir triplet oluşturur: SU(3)c'ün temel temsili altında dönüşen üç bileşenli bir kuantum alanı.[63] SU(3)c'ün yerel olması, güçlü etkileşimin özelliklerini, bilhassa kuvvet taşıyıcıları olarak sekiz gluon türünün varlığını belirler.[61][64]

Kütle

Kuarkların kütlelerini ifade etmek için iki terim kullanılır: çıplak kuark kütlesi kuarkın kendi başına olan kütlesidir ve bileşik kuark kütlesi de kuarkın ve onu çevreleyen gluon parçacık alanının kütlesinin toplamıdır.[65] Bu kütleler genellikle çok farklı değerlere sahiptirler. Çoğu hadronun kütlesi, kuarkların kütlelerinden ziyade, kuarkları bir arada tutan gluonların kütlelerinden gelir. Gluonlar tabiatları gereği kütlesiz olurlarken, enerjiye—daha belirgin olarak kuantum renk dinamiği bağlanma enerjisi (QCBE)—sahiptirler, ve bu enerji hadronların kütlelerine çok büyük oranda katkı yapar. Örneğin protonun 938 MeV/c2 olan durgun kütlesine, bileşeni oluşturan üç değerlik kuarkın katkısı sadece 11 MeV/c2'dir, geriye kalanın çoğu gluonların kuantum renk dinamiği bağlanma enerjisine atfedilebilir.[66][67]

Standart Model'e göre, temel parçacıklar kütlelerini henüz gözlenmemiş Higgs bozonu ile bağlantılı olan Higgs mekanizmasından kazanır. Fizikçiler, kütlesi neredeyse bir altın çekirdeğinin kütlesine (~171 GeV/c2)[66][68] eşit olan üst kuarkın kütlesi üzerine yapılacak olan ileriki araştırmaların kuarkların ve diğer temel taneciklerin kütlelerinin orijinine dair daha fazla bilgi vereceğini ummaktadırlar.[69][70]

Özellikler tablosu

Aşağıdaki tablo altı kuarkın başlıca yapısal özelliklerini özetlemektedir. Çeşni kuantum sayıları (izospin (I3), tılsım (C, sihir de denilir), acayiplik (S, spin ile karıştırılmamalıdır), üstlük (T) ve altlık (B′)) belli kuark çeşnilerine atanmıştır ve kuark temelli sistemlerin ve hadronların niteliklerini gösterir. Baryonlar üç kuarktan oluştuğundan, baryon sayısı (B) bütün kuarklar için +1⁄3'tür. Antikuarklar için elektrik yükü (Q) ve diğer bütün çeşni kuantum sayıları (B, I3, C, S, T, ve B′) ters işaretlidir. Kütle ve toplam kuantum sayısı (J; nokta parçacıklar için spine eşittir) antikuarklarda işaret değiştirmez.

Kuark çeşni özellikleri[66]
Adı Sembolü Kütlesi (MeV/c2)* J B Q I3 C S T B′ Antipaçacık Antiparçacık sembolü
Birinci nesil
Yukarı u 1.5 to 3.3 1⁄2 +1⁄3 +2⁄3 +1⁄2 0 0 0 0 Antiyukarı u
Aşağı d 3.5 to 6.0 1⁄2 +1⁄3 −1⁄3 −1⁄2 0 0 0 0 Antiaşağı d
İkinci nesil
Tılsım c 1.270+70−110 1⁄2 +1⁄3 +2⁄3 0 +1 0 0 0 Antitılsım c
Acayip s 104+26−34 1⁄2 +1⁄3 −1⁄3 0 0 −1 0 0 Antiacayip s
Üçüncü nesil
Üst t 171.200±2.100 1⁄2 +1⁄3 +2⁄3 0 0 0 +1 0 Antiüst t
Alt b 4.200+170−70 1⁄2 +1⁄3 −1⁄3 0 0 0 0 −1 Antialt b
J = toplam açısal momentum, B = baryon sayısı, Q = elektrik yükü, I3 = izospin, C = tılsım, S = acayiplik, T = üstlük, B′ = altlık.
*4.200+170−70 gibi gösterimler ölçüm kesinsizliğini belirtmektedir.

Etkileşen kuarklar

Kuantum renk dinamiğinin tanımladığı gibi kuarklar arasındaki güçlü etkileşime, gluonlar olarak bilinen kütlesiz vektör ayar bozonları aracılık eder. Her bir gluon bir renk yükü ve bir antirenk yükü taşır. Parçacık etkileşimlerinin standart referans sisteminde gluonlar, kuarklar arasında sürekli olarak sanal emisyon ve absorbsiyon yolları ile takas edilir. Bir gluon kuarklar arasında taşındığında, hem kuarkta hem de gluonda renk değişimi olur. Örneğin bir kırmızı kuark bir kırmızı-antiyeşil gluon yayarsa yeşile döünüşür ve eğer bir yeşil kuark bir kırmızı-antiyeşil gluon soğurursa kırmızıya dönüşür. Böylece, her kuarkın rengi sürekli değişirken güçlü etkileşim korunmuş olur.[71][72][73]

Gluonlar renk taşıdıklarından, diğer gluonları yayma ve soğurma yetisini sahiptirler. Bu da asimptotik özgürlük olarak bilinen kuarkların birbirlerine yakınlaşırken aralarındaki kromodinamik (renk dinamiği) bağlanma kuvvetinin zayıflaması olgusuna sebep olur.[74] Diğer taraftan kuarklar arasındaki mesafe arttığında bağlanma kuvveti de güçlenir. Renk alanı, lastik bandın uzatılması gibi gerilmiş bir hale gelir ve alanı güçlendirmek için uygun renkten daha çok gluon kendiliğinden yaratılır. Belli enerji eşiğinin üzerinde kuark ve antikuark çiftleri üretilir. Çiftler ayrılmış kuarklar ile bağlanır ve yeni hadronların oluşmasına sebep olur. Kuarkların hiçbir zaman izole bir şekilde görülemeyeceğini söyleyen bu olgu renk hapsi olarak bilinir.[72][75] Bu hadronizasyon süreci, yüksek enerjili çarpışmalarda oluşan kuarkların bir başka yolla etkileşime girmeye başlamasından önce meydana gelir. Buradaki tek istisna hadronize olmadan önce bozunuma uğrayabilen üst kuarktır.[76]

Deniz kuarkları

Hadronlar, kuantum sayılarına katkıda bulunan değerlik kuarklar (qv) ile birlikte deniz kuarkları olarak bilinen sanal kuark-antikuark (qq) çiftleri içerirler.

Sanal kuark-antikuark çiftleri, hadronlardaki değerlik kuarkların çevresinde bir çeşit "bulut" veya "zırh" olarak nitelendirilebilecek biçimde olma eğilimindedirler. Bu bulut sanal gluonlardan oluşan dıştaki başka bir katmanla tamamlanır. Bu katmanlar çevrelediği değerlik kuarka göre bir renk alırlar. Kuantum renk dinamiği—değerlik kuarkın antirengini taşıyan—buluttaki sanal antikuarkların alanın içinde daha yakın olmalarını sağlar. Örneğin kırmızı bir kuark için, antikırmızı sanal antikuarklar, kırmızı sanal kuark eşlerinden ziyade kırmızı değerlik kuarka yakınlaşma eğiliminde olacaklardır.

Kuark özdeğinin diğer evreleri

Quark–gluon plasma exists at very high temperatures; the hadronic phase exists at lower temperatures and baryonic densities, in particular nuclear matter for relatively low temperatures and intermediate densities; color superconductivity exists at sufficiently low temperatures and high densities.
Kuark özdeği faz diyagramının niteleyici sunumu. Şemanın kesin ayrıntıları devam eden çalışmaların bir konusudur.[77][78]

Yeterli düzeyde uç şartlar altında, kuarklar hapisten kurtularak serbest parçacık haline gelebilir. Asimptotik özgürlük boyunca, yüksek sıcaklıkta güçlü etkileşim zayıflar. Nihayetinde renk hapsi kaybolacak ve serbest hareket eden kuarklar ve gluonların son derece sıcak bir plazması oluşabilecektir. Maddenin bu kuramsal evresine kuark–gluon plazması denir.[79] Bu durum için gerekli olan kesin koşullar bilinmemektedir ve çok miktarda spekülasyonun ve deneyin konusu olmuştur. Son tahminler gerekli sıcaklığı 1.90±0.02×1012 kelvin değerine koymaktadır.[80] 1980'lerde ve 1990'larda CERN'de yapılan birçok denemeye karşın şimdiye kadar serbest kuarklar ve gluonlar için gereken koşullara hiçbir zaman erişilemedi. Ancak Göreli Ağır İyon Çarpıştırıcısı'ndaki son deneyler sonucunda "neredeyse kusursuz" akışkan hareketi yapan sıvı benzeri kuark özdeği için kanıtlar bulunmuştur.[81]

Kuark–gluon plazması, ağır kuark çiftlerinin sayı bakımından yukarı ve aşağı kuark çiftlerinden büyük farkla fazla olması ile nitelendirilebilir. Hadronların kararlı olamayacağı kadar büyük bir sıcaklıkta Büyük Patlama'nın ardından geçen 10−6 saniye öncesindeki (kuark devri) bir dönemde evrenin kuark–gluon plazması ile dolu olduğuna inanılmaktadır.[82]

Yeterli düzeyde yüksek baryon yoğunluklarında ve göreli düşük sıcaklıklarda—muhtemelen nötron yıldızlarında bulunanlarla karşılaştırılabilecek değerlerde—kuark özdeğinin, zayıf etkileşen kuarkların Fermi sıvısına yozlaşması beklenir. Bu sıvı renkli kuark Cooper çiftlerinin yoğun hale gelmesi ve böylece de yerel SU(3)c simetrisinin kırılması ile karakterize edilebilir. Cooper çiftleri renk yükü barındırdıklarından, buna benzer kuark özdeği evreleri renk süperiletkeni olacaklardır; yani renk yükü, kuark özdeğinden hiçbir dirençle karşılaşmadan geçebilecektir.[83]

Notlar

  1. ↑ 2013-Mart ayında gözlemlenmiştir.
  2. ↑ p ile Δ+ ve n ile Δ0 gibi bazı baryonlar aynı kuark içeriğine sahiptirler. Bu durumlarda Δ parçacıkları proton ve nötronun uyarılmış durumları olarak nitelendirilirler.
  3. ↑ 2000'lerin başında muhtelif araştırma grupları tetrakuarkların (qqqq) ve pentakuarkların (qqqqq) varlığını kanıtladıklarını iddia attiler. Tetrakuarkların durumu hala şüpheli iken pentakuarkların varlığı CERN'de 15 Temmuz 2015 tarihinde yapılan açıklamayla kanıtlanmıştır. C. Amsler et al. (Particle Data Group) (2008). "Review of Particle Physics: Pentaquarks". Physics Letters B 667: 1–1340. DOI:10.1016/j.physletb.2008.07.018. http://pdg.lbl.gov/2008/reviews/pentaquarks_b801.pdf.
    C. Amsler et al. (Particle Data Group) (2008). "Review of Particle Physics: New Charmonium-Like States". Physics Letters B 667: 1–1340. DOI:10.1016/j.physletb.2008.07.018. http://pdg.lbl.gov/2008/reviews/rpp2008-rev-new-charmonium-like-states.pdf.
    E.V. Shuryak (2004). The QCD Vacuum, Hadrons and Superdense Matter. World Scientific. s. 59. ISBN 9812385746.
  4. ↑ The main evidence is based on the resonance width of the Şablon:SubatomicParticle boson, which constrains the 4th generation neutrino to have a mass greater than ~45 GeV/c2. This would be highly contrasting with the other three generations' neutrinos, whose masses cannot exceed 2 MeV/c2.
  5. ↑ CP violation is a phenomenon which causes weak interactions to behave differently when left and right are swapped (P symmetry) and particles are replaced with their corresponding antiparticles (C symmetry).
  6. ↑ The actual probability of decay of one quark to another is a complicated function of (amongst other variables) the decaying quark's mass, the masses of the decay products, and the corresponding element of the CKM matrix. This probability is directly proportional (but not equal) to the magnitude squared of the corresponding CKM entry.
  7. ↑ Adına rağmen renk yükünün görünür ışığın renk spektrumu ile hiçbir ilişkisi yoktur.

Kaynakça

  1. ↑ "Quark (subatomic particle)". Encyclopedia Britannica. 7 Mayıs 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20150507140251/http://www.britannica.com:80/EBchecked/topic/486323/quark. Erişim tarihi: 2008-06-29.
  2. ↑ R. Nave. "Confinement of Quarks". HyperPhysics. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. 5 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20150905155121/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/particles/quark.html. Erişim tarihi: 2008-06-29.
  3. ↑ R. Nave. "Bag Model of Quark Confinement". HyperPhysics. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. 17 Ocak 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20160117084323/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/particles/qbag.html. Erişim tarihi: 2008-06-29.
  4. 1 2 R. Nave. "Quarks". HyperPhysics. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. 5 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20150905155121/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/particles/quark.html. Erişim tarihi: 2008-06-29.
  5. 1 2 3 B. Carithers, P. Grannis (1995). "Discovery of the Top Quark" (PDF). Beam Line (SLAC) 25: 4–16. http://www.slac.stanford.edu/pubs/beamline/25/3/25-3-carithers.pdf. Erişim tarihi: 2008-09-23.
  6. 1 2 E.D. Bloom (1969). "High-Energy Inelastic e–p Scattering at 6° and 10°". Physical Review Letters 23: 930–934. DOI:10.1103/PhysRevLett.23.930.
  7. 1 2 M. Breidenbach (1969). "Observed Behavior of Highly Inelastic Electron–Proton Scattering". Physical Review Letters 23: 935–939. DOI:10.1103/PhysRevLett.23.935.
  8. ↑ C. Amsler et al. (Particle Data Group) (2008). "Higgs Bosons: Theory and Searches". Physics Letters B 667: 1–1340. DOI:10.1016/j.physletb.2008.07.018. http://pdg.lbl.gov/2009/reviews/rpp2009-rev-higgs-boson.pdf.
  9. ↑ S.S.M. Wong (1998). Introductory Nuclear Physics (2nd bas.). Wiley Interscience. s. 30. ISBN 0-471-23973-9.
  10. ↑ K.A. Peacock (2008). The Quantum Revolution. Greenwood Publishing Group. s. 125. ISBN 031333448X.
  11. ↑ B. Povh, C. Scholz, K. Rith, F. Zetsche (2008). Particles and Nuclei. Springer. s. 98. ISBN 3540793674.
  12. ↑ Section 6.1. in P.C.W. Davies (1979). The Forces of Nature. Cambridge University Press. ISBN 052122523X.
  13. 1 2 3 M. Munowitz (2005). Knowing. Oxford University Press. s. 35. ISBN 0195167376.
  14. ↑ Serway, Raymond A.; Jewett, John W. (2005). Finding Patterns in the Particles. Cengage Learning. s. 1067. ISBN 053449143X. http://books.google.com.tr/books?id=1DZz341Pp50C&pg=PA1067&lpg=PA1067&dq=%22bottomness%22+quark&source=bl&ots=RjB6hCGRpm&sig=mG00q0MNz4VDcV1Mb_eNARDKej8&hl=tr&ei=cLqmS5HJOJyL_AaQi6zpCQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=10&ved=0CDUQ6AEwCTgU#v=onepage&q=%22bottomness%22%20quark&f=false.
  15. ↑ W.-M. Yao et al. (Particle Data Group) (2006). "Review of Particle Physics: Pentaquark Update". Journal of Physics G 33: 1–1232. DOI:10.1088/0954-3899/33/1/001. http://pdg.lbl.gov/2006/reviews/theta_b152.pdf.
  16. ↑ C. Amsler et al. (Particle Data Group) (2008). "Review of Particle Physics: b′ (4th Generation) Quarks, Searches for". Physics Letters B 667: 1–1340. DOI:10.1016/j.physletb.2008.07.018. http://pdg.lbl.gov/2008/listings/q008.pdf.
    C. Amsler et al. (Particle Data Group) (2008). "Review of Particle Physics: t′ (4th Generation) Quarks, Searches for". Physics Letters B 667: 1–1340. DOI:10.1016/j.physletb.2008.07.018. http://pdg.lbl.gov/2008/listings/q009.pdf.
  17. ↑ D. Decamp (1989). "Determination of the number of light neutrino species". Physics Letters B 231: 519. DOI:10.1016/0370-2693(89)90704-1.
    A. Fisher (1991). "Searching for the Beginning of Time: Cosmic Connection". Popular Science 238: 70. http://books.google.com/books?id=eyPfgGGTfGgC&pg=PA70&dq=quarks+no+more+than+three+generations&lr=&as_brr=3&ei=BZjvSeDyKo7skwTFrPnvAw.
    J.D. Barrow (1997). "The Singularity and Other Problems". The Origin of the Universe (Reprint bas.). Basic Books. ISBN 978-0465053148.
  18. ↑ D.H. Perkins (2003). Particle Astrophysics. Oxford University Press. s. 4. ISBN 0198509529.
  19. 1 2 M. Gell-Mann (1964). "A Schematic Model of Baryons and Mesons". Physics Letters 8: 214–215. DOI:10.1016/S0031-9163(64)92001-3.
  20. 1 2 G. Zweig (1964). "An SU(3) Model for Strong Interaction Symmetry and its Breaking". CERN Report No.8181/Th 8419.
  21. 1 2 G. Zweig (1964). "An SU(3) Model for Strong Interaction Symmetry and its Breaking: II". CERN Report No.8419/Th 8412.
  22. ↑ M. Gell-Mann (2000) [1964]. "The Eightfold Way: A theory of strong interaction symmetry". M. Gell-Manm, Y. Ne'emann. The Eightfold Way. Westview Press. s. 11. ISBN 0-7382-0299-1.
    Orijinal: M. Gell-Mann (1961), "The Eightfold Way: A theory of strong interaction symmetry", Synchroton Laboratory Report CTSL-20 (California Institute of Technology)
  23. ↑ Y. Ne'emann (2000). "Derivation of strong interactions from gauge invariance". M. Gell-Manm, Y. Ne'emann. The Eightfold Way. Westview Press. ISBN 0-7382-0299-1.
    Orijinal Y. Ne'emann (1961). "Derivation of strong interactions from gauge invariance". Nuclear Physics 26: 222. DOI:10.1016/0029-5582(61)90134-1.
  24. ↑ Companion to the History of Modern Science. Taylor & Francis. 1996. s. 673. ISBN 0415145783.
  25. ↑ A. Pickering (1984). Constructing Quarks. University of Chicago Press. s. 114–125. ISBN 0226667995.
  26. ↑ J.I. Friedman. "The Road to the Nobel Prize". Hue University. 19 Şubat 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20120219073846/http://www.hueuni.edu.vn/hueuni/en/news_detail.php?NewsID=1606&PHPSESSID=909807ffc5b9c0288cc8d137ff063c72. Erişim tarihi: 2008-09-29.
  27. ↑ R.P. Feynman (1969). "Very High-Energy Collisions of Hadrons". Physical Review Letters 23: 1415–1417. DOI:10.1103/PhysRevLett.23.1415.
  28. ↑ S. Kretzer et al. (2004). "CTEQ6 Parton Distributions with Heavy Quark Mass Effects". Physical Review D 69: 114005. DOI:10.1103/PhysRevD.69.114005. arΧiv:hep-ph/0307022.
  29. 1 2 D.J. Griffiths (1987). Introduction to Elementary Particles. John Wiley & Sons. s. 42. ISBN 0-471-60386-4.
  30. ↑ M.E. Peskin, D.V. Schroeder (1995). An introduction to quantum field theory. Addison–Wesley. s. 556. ISBN 0-201-50397-2.
  31. ↑ V.V. Ezhela (1996). Particle physics. Springer. s. 2. ISBN 1563966425.
  32. ↑ S.L. Glashow, J. Iliopoulos, L. Maiani (1970). "Weak Interactions with Lepton–Hadron Symmetry". Physical Review D 2: 1285–1292. DOI:10.1103/PhysRevD.2.1285.
  33. ↑ D.J. Griffiths (1987). Introduction to Elementary Particles. John Wiley & Sons. s. 44. ISBN 0-471-60386-4.
  34. ↑ M. Kobayashi, T. Maskawa (1973). "CP-Violation in the Renormalizable Theory of Weak Interaction". Progress of Theoretical Physics 49: 652–657. DOI:10.1143/PTP.49.652. http://ptp.ipap.jp/link?PTP/49/652/pdf.
  35. 1 2 H. Harari (1975). "A new quark model for hadrons". Physics Letters B 57B: 265. DOI:10.1016/0370-2693(75)90072-6.
  36. 1 2 K.W. Staley (2004). The Evidence for the Top Quark. Cambridge University Press. s. 31–33. ISBN 9780521827102. http://books.google.ca/books?id=K7z2oUBzB_wC&source=gbs_navlinks_s.
  37. ↑ S.W. Herb et al. (1997). "Observation of a Dimuon Resonance at 9.5 GeV in 400-GeV Proton-Nucleus Collisions". Physical Review Letters 39: 252. DOI:10.1103/PhysRevLett.39.252.
  38. ↑ M. Bartusiak (1994). A Positron named Priscilla. National Academies Press. s. 245. ISBN 0309048931.
  39. ↑ F. Abe et al. (CDF Collaboration) (1995). "Observation of Top Quark Production in pp Collisions with the Collider Detector at Fermilab". Physical Review Letters 74: 2626–2631. DOI:10.1103/PhysRevLett.74.2626.
  40. ↑ S. Abachi et al. (DØ Collaboration) (1995). "Search for High Mass Top Quark Production in pp Collisions at Şablon:Radical = 1.8 TeV". Physical Review Letters 74: 2422–2426. DOI:10.1103/PhysRevLett.74.2422.
  41. ↑ K.W. Staley (2004). The Evidence for the Top Quark. Cambridge University Press. s. 144. ISBN 0521827108. http://books.google.ca/books?id=K7z2oUBzB_wC&source=gbs_navlinks_s.
  42. ↑ "New Precision Measurement of Top Quark Mass". Brookhaven National Laboratory News. 8 Mayıs 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20120508025041/http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/PR_display.asp?prID=04-66. Erişim tarihi: 2008-09-24.
  43. ↑ J. Gribbin, M. Gribbin (1997). Richard Feynman: A Life in Science. Penguin Books. s. 194. ISBN 0-452-27631-4.
  44. ↑ J. Joyce (1982). Finnegans Wake. Penguin Books. s. 383. ISBN 0-14-00-6286-6. LCCN 59-354.
  45. ↑ M. Gell-Mann (1995). The Quark and the Jaguar: Adventures in the Simple and the Complex. Henry Holt and Co. s. 180. ISBN 978-0805072532.
  46. ↑ J. Gleick (1992). Genius: Richard Feynman and modern physics. Little Brown and Company. s. 390. ISBN 0-316-903167.
  47. ↑ J.J. Sakurai (1994). S.F Tuan. ed. Modern Quantum Mechanics (Revised bas.). Addison–Wesley. s. 376. ISBN 0-201-53929-2.
  48. 1 2 D.H. Perkins (2000). Introduction to high energy physics. Cambridge University Press. s. 8. ISBN 0521621968.
  49. ↑ M. Riordan (1987). The Hunting of the Quark: A True Story of Modern Physics. Simon & Schuster. s. 210. ISBN 9780671504663.
  50. ↑ F. Close (2006). The New Cosmic Onion. CRC Press. s. 133. ISBN 1584887982.
  51. ↑ G. Fraser (2006). The New Physics for the Twenty-First Century. Cambridge University Press. s. 91. ISBN 0521816009.
  52. ↑ "The Standard Model of Particle Physics". BBC. 2002. 21 Ocak 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20110121101129/http://www.bbc.co.uk:80/dna/h2g2/A666173. Erişim tarihi: 2009-04-19.
  53. ↑ F. Close (2006). The New Cosmic Onion. CRC Press. s. 80–90. ISBN 1584887982.
  54. ↑ D. Lincoln (2004). Understanding the Universe. World Scientific. s. 116. ISBN 9812387056.
  55. ↑ "Weak Interactions". Virtual Visitor Center. Stanford Linear Accelerator Center. 2008. 23 Kasım 2011 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20111123112925/http://www2.slac.stanford.edu:80/vvc/theory/weakinteract.html. Erişim tarihi: 2008-09-28.
  56. ↑ C. Amsler et al. (2008). "Review of Particles Physics: The CKM Quark-Mixing Matrix". Physics Letters B667: 1–1340. http://pdg.lbl.gov/2008/reviews/kmmixrpp.pdf.
  57. ↑ Z. Maki, M. Nakagawa, S. Sakata (1962). "Remarks on the Unified Model of Elementary Particles". Progress of Theoretical Physics 28: 870. DOI:10.1143/PTP.28.870. http://ptp.ipap.jp/link?PTP/28/870/pdf.
  58. ↑ B.C. Chauhan, M. Picariello, J. Pulido, E. Torrente-Lujan (2007). "Quark–lepton complementarity, neutrino and standard model data predict Şablon:PhysicsParticle = 9+1−2 °". European Physical Journal C50: 573–578. DOI:10.1140/epjc/s10052-007-0212-z. arΧiv:hep-ph/0605032.
  59. ↑ R. Nave. "The Color Force". HyperPhysics. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. 6 Mayıs 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20150506093054/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu:80/hbase/Forces/color.html. Erişim tarihi: 2009-04-26.
  60. ↑ B.A. Schumm (2004). Deep Down Things. Johns Hopkins University Press. s. 131–132. ISBN 080187971X. OCLC 55229065.
  61. 1 2 Part III of M.E. Peskin, D.V. Schroeder (1995). An Introduction to Quantum Field Theory. Addison–Wesley. ISBN 0-201-50397-2.
  62. ↑ V. Icke (1995). The force of symmetry. Cambridge University Press. s. 216. ISBN 052145591X.
  63. ↑ M.Y. Han (2004). A story of light. World Scientific. s. 78. ISBN 9812560343.
  64. ↑ C. Sutton. "Quantum chromodynamics (physics)". Encyclopedia Britannica Online. 9 Aralık 2010 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20101209060247/http://www.britannica.com:80/EBchecked/topic/486191/quantum-chromodynamics. Erişim tarihi: 2009-05-12.
  65. ↑ A. Watson (2004). The Quantum Quark. Cambridge University Press. s. 285–286. ISBN 0521829070.
  66. 1 2 3 C. Amsler et al. (Particle Data Group) (2008). "Review of Particle Physics: Quarks". Physics Letters B 667: 1–1340. DOI:10.1016/j.physletb.2008.07.018. http://pdg.lbl.gov/2008/tables/rpp2008-sum-quarks.pdf.
  67. ↑ W. Weise, A.M. Green (1984). Quarks and Nuclei. World Scientific. s. 65–66. ISBN 9971966611.
  68. ↑ D. McMahon (2008). Quantum Field Theory Demystified. McGraw–Hill. s. 17. ISBN 0071543821.
  69. ↑ S.G. Roth (2007). Precision electroweak physics at electron–positron colliders. Springer. s. VI. ISBN 3540351647.
  70. ↑ Yıldız, Hatice Turan (Geliş Tarihi: 13/11/2007 Kabul Tarihi: 01/04/2008). "CERN, LHC Deneyinde Top Kuark Üretimi" (PDF). C.B.U. Journal of Science 4: 187 – 194. ISSN 1305-1385. http://www.bayar.edu.tr/fbdergi/dergi/Pdf/73.pdf. Erişim tarihi: 12 Mart 2010.
  71. ↑ R.P. Feynman (1985). QED: The Strange Theory of Light and Matter (1st bas.). Princeton University Press. s. 136–137. ISBN 0-691-08388-6.
  72. 1 2 M. Veltman (2003). Facts and Mysteries in Elementary Particle Physics. World Scientific. s. 45–47. ISBN 981238149X.
  73. ↑ F. Wilczek, B. Devine (2006). Fantastic Realities. World Scientific. s. 85. ISBN 981256649X.
  74. ↑ F. Wilczek, B. Devine (2006). Fantastic Realities. World Scientific. s. 400ff. ISBN 981256649X.
  75. ↑ T. Yulsman (2002). Origin. CRC Press. s. 55. ISBN 075030765X.
  76. ↑ F. Garberson (2008). "Top Quark Mass and Cross Section Results from the Tevatron". arΧiv: 0808.0273.
  77. ↑ S.B. Rüester, V. Werth, M. Buballa, I.A. Shovkovy, D.H. Rischke (2005). "The phase diagram of neutral quark matter: Self-consistent treatment of quark masses". Physical Review D 72: 034003. DOI:10.1103/PhysRevD.72.034004. arXiv:hep-ph/0503184.
  78. ↑ M.G. Alford, K. Rajagopal, T. Schaefer, A. Schmitt (2008). "Color superconductivity in dense quark matter". Reviews of Modern Physics 80: 1455–1515. DOI:10.1103/RevModPhys.80.1455. arXiv:0709.4635.
  79. ↑ S. Mrowczynski (1998). "Quark–Gluon Plasma". Acta Physica Polonica B 29: 3711. arXiv:nucl-th/9905005. http://th-www.if.uj.edu.pl/acta/vol29/pdf/v29p3711.pdf.
  80. ↑ Z. Fodor, S.D. Katz (2004). "Critical point of QCD at finite T and μ, lattice results for physical quark masses". Journal of High Energy Physics 2004: 50. DOI:10.1088/1126-6708/2004/04/050. arXiv:hep-lat/0402006.
  81. ↑ "RHIC Scientists Serve Up "Perfect" Liquid". Brookhaven National Laboratory News. 2005. 16 Temmuz 2012 tarihinde kaynağından arşivlendi. http://web.archive.org/web/20120716201238/http://www.bnl.gov/bnlweb/pubaf/pr/PR_display.asp?prID=05-38. Erişim tarihi: 2009-05-22.
  82. ↑ T. Yulsman (2002). Origins: The Quest for Our Cosmic Roots. CRC Press. s. 75. ISBN 075030765X.
  83. ↑ A. Sedrakian, J.W. Clark, M.G. Alford (2007). Pairing in fermionic systems. World Scientific. s. 2–3. ISBN 9812569073.

İleri okuma

Dış bağlantılar

Fizikteki parçacıklar
Temel
u · d · s · c · b · t
γ · g · W± · Z0
Diğerleri
Hayaletler
Gauginolar
Gluino · Gravitino
Diğerleri
Axino · Bosino · Chargino · Higgsino · Neutralino  · Sfermiyon
Diğerleri
A0 · Dilaton · G · H0 · J · Takyon · X · Y · W' · Z' · Steril nötrino
Bileşik
Baryonlar / Hiperonlar
N (p · n) · Δ · Λ · Σ · Ξ · Ω
Mezonlar / Kuarkonyumlar
π · ρ · η · η′ · φ · ω · J/ψ · ϒ · θ · K · B · D · T
Diğerleri
Atom çekirdeği · Atomlar · Egzotik atomlar (Pozitronyum · Müonyum · Onyum) · Moleküller
Kuramsal
Egzotik hadronlar
Egzotik baryonlar
Dibaryon · Pentakuark
Egzotik mezonlar
Glueball · Tetrakuark
Diğerleri
Mezonik molekül · Pomeron
Sankiparçacıklar
Davydov soliton · Eksiton · Magnon · Fonon · Plasmon · Polariton · Polaron · Roton
Listeler
Parçacıklar listesi · Sankiparçacıklar listesi · Baryonlar listesi · Mezonlar listesi · Parçacık keşiflerinin zaman çizelgesi
This article is issued from Vikipedi - version of the 6/6/2016. The text is available under the Creative Commons Attribution/Share Alike but additional terms may apply for the media files.