夸克

夸克 （ quark ） 意譯爲層子 ， 是一種基本粒子 ， 也是構成物質的基本單元 。 夸克互相結合 ， 形成一種複合粒子 ， 叫強子 ， 強子中最穩定的是質子和中子 ， 它們是構成原子核的單元 。 由於一種叫 “ 夸克禁閉 ” 的現象 ， 夸克不能夠直接被觀測到 ， 或是被分離出來 ； 只能夠在強子裏面找到夸克 。 因爲這個原因 ， 人類對夸克的所知大都是來自對強子的觀測 。 目前已知夸克共有六種 “ 味 ” ， 分別是上夸克 、 下夸克 、 - { zh - tw: 魅; zh - cn: 粲 } - 夸克 、 奇夸克 、 頂夸克及底夸克 。 上夸克及下夸克的質量是所有夸克中最低的 。 較重的夸克會通過一個叫粒子衰變的過程 ， 來迅速地變成上或下夸克 。 粒子衰變是一個從高質量態變成低質量態的過程 。 就是因爲這個原因 ， 上及下夸克一般來說很穩定 ， 所以它們在宇宙中很常見 ， 而奇 、 - { zh - tw: 魅; zh - cn: 粲 } - 、 頂及底則只能經由高能粒子的碰撞產生 （ 例如宇宙射線及粒子加速器 ） 。 夸克有着多種不同的內在特性 ， 包括電荷 、 色荷 、 自旋及質量等 。 在標準模型中 ， 夸克是唯一一種能經受全部四種基本相互作用的基本粒子 ， 基本相互作用有時會被稱爲 “ 基本力 ” （ 電磁相互作用力 、 萬有引力 、 強相互作用力及弱相互作用力 ） 。 夸克同時是現時已知唯一一種基本電荷非整數的粒子 。 夸克每一種味都有一種對應的反粒子 ， 叫反夸克 ， 它跟夸克的不同之處 ， 只在於它的一些特性跟夸克大小一樣但正負不同 。 夸克模型分別由默裏 · 蓋爾曼與喬治 · 茨威格於1964年獨立地提出 。 引入夸克這一概念 ， 是爲了能更好地整理各種強子 ， 而當時並沒有甚麼能證實夸克存在的物理證據 ， 直到1968年SLAC開發出實驗爲止 。 夸克的六種味已經全部被加速器實驗所觀測到 ； 而於1995年在費米實驗室被觀測到的頂夸克 ， 是最後發現的一種 。