Quark

Partikulen fisikari dagokionez, quarkak, leptoiekin batera materiaren funtsezko osagaiak dira, baita gizakiak identifikatu ahal izan dituen partikularik txikienak ere. Zenbait quark mota oso modu zehatzean konbinatzen dira protoiak eta neutroiak bezalako partikulak eratzeko.

Quarkak dira lau funtsezko elkarreraginekin elkarreragina duten funtsezko partikula bakarrak. Quarkak, pisuari eta tamainari dagokionez gluoien antzeko partikulak dira. Hau partikula hauek euren buruari eragiten dioten kohesio indarrean islatzen da. 1/2 espina duten partikulak dira, eta, ondorioz, fermioiak. Aipatu bezala, leptoiekin batera ikus dezakegun materia guztia osatzen dute.

Sei quark mota daude, eta partikula hauei fisikariek izen hauek eman dizkiete:

 up (goia)
 down (behea)
 charm (sorgindu))
 strange (bitxia)
 top (tontorra)
 bottom (hondoa)

Modu arbitrarioan izendatuak izan ziren, erabiltzeko eta gogoratzeko erraza zen modu batean izendatzeko beharraren beharrez, dagozkien antiquarkekin batera. Sorgindua, bitxia, tontorra eta hondoa barietateak oso ezegonkorrak dira eta Big Bangaren ondorengo segundoan desegin ziren, baina partikula fisikariek birsortu eta ikertu egin ditzakete. Goi eta behe barietateak, ordea, bai mantentzen dira, eta beste gauza batzuen artean euren karga elektrikoagatik bereizten dira.

Naturan ez dira isolatutako quarkak aurkitzen. Hauek beti taldean daude, hadroi deritzenetan, bi edo hiru quarkeko taldeetan, mesoi eta barioi izenak hartzen dutenak hurrenez hurren. Hau kolorearen konfinamenduaren ondorio zuzen bat da. 2003an bost quarkek osatutako talde berri baten ebidentzia esperimentala aurkitu zen, pentaquark deritzona, bere existentzia oraindik eztabaidatua den arren.

Historia

Erabilera eredu estandarrean 
Ikus, gainera: Quark eredua

Quarken kontzeptu teorikoa hadroiak sailkatzeko saiakeratik dator, orain quarken ereduari esker azaldu direnak. Murray Gell-Mannek eta Kazuhiko Nishijimak sailkapen hau modu independentean egin zuten 1964an.

Quarkak materiaren eraikuntzaren funtsak aurkitzeko saiakeren ondorioa dira. XIX. mendean teoria atomikoaren garaipenarekin atomoak materiaren osagairik txikiena zirela ondorioztatzen zen eta hortik bere banaezin izena. Rutherforden eredu atomikoarekin atomoa banaezina ez zela frogatu zen, eta nukleo eta elektroi laino batez osatua zegoela. Ondoren, nukleo atomikoa protoiz eta neutroiz osatua zegoela frogatu zen. Soilik bost funtsezko partikulekin, protoi, neutroi eta elektroiak kontutan hartu gabe, 1930eko hamarkadan erradiazio altuko muoiak eta neutrinoren batzuk agertzen hasi ziren modu ez zuzenean. Mesoi eta barioi gehiagoren agerpenarekin, lehenik erradiazio altuarekin egindako esperimentuetan eta ondoren, partikula azeleragailuetan, partikula multzo handi baten aurrean geundela zirudien eta geroz eta funtsezko partikula gehiago bilatzeko bultzada izan zen.

Murray Gell-Mannek partikulak elkartzeko erabili zuen sistema euren isospin eta bitxitasunaren bidez izan zen. Egungo algebratik eratorritako unitate simetriko bat erabili zuen, kromodinamika kuantikoaren (QCD) simetria kiralaren hurbiltze bat bezala ezagutzen dena. Hau SU(3) zaporearen simetria global bat da, kromodinamika kuantikoaren simetria gaugearrarekin nahastu behar ez dena. Eskema honetan, 0 espina duten mesoi arinak eta -1/2 espina duten barioiak zapore simetriazko zortzikoteetan elkartuta zeuden. -3,2 espineko barioiak 10 irudikapenean sailkatu izanak partikula berri bat iragarri zuen, Ω-. Partikula hau 1964an aurkitu izanak eredua onartzera eraman zuen. Falta zen 3 irudikapena quarkak bezala identifikatu zen.

Eskema hau Murray Gell-MannGell-Mannek zortzi modukoa bezala deitu zuen (eightfold way ingelesez), ereduko zortzikoteen eta budismoko zortzi bide edo moduen arteko lotura adimentsu bat.

Ikus, gainera 
 Partikulen fisika
 Funtsezko elkarreraginak
 Murray Gell-Mann
 Leon Max Lederman
 Preoi
 Partikulen fisikako eredu estandarra

Kanpo estekak 

Oinarrizko partikulak