이상한 쿼크

Strange quark
스쿼크와 혼동하지 마세요.
이상한 쿼크
구성.소립자
통계 정보페르미온
가족쿼크
시대둘째
상호 작용강한, 약한, 전자기력, 중력
기호.
s
.
반입자이상한

반토크
이론화머레이 겔만(1964)
조지 츠바이크(1964)
발견된1968년, SLAC
덩어리95+9-3MeV
/c2[1]
로 분해되다.업쿼크
전하− 1/3e
색전하네.
스핀1/2
약한 아이소스핀좌측: -1/2, 우측: 0
약한 하이퍼차지좌측: 1/3, 우측: -2/3

이상한 쿼크 또는 s 쿼크는 기본 입자의 한 종류인 모든 쿼크 중에서 세 번째로 가볍습니다.강입자라고 불리는 아원자 입자에서 이상한 쿼크가 발견됩니다.이상한 쿼크를 포함하는 강입자의 예로는 카온(
K
), 이상한 D 중간자(
D
s), 시그마 바리온(
δ
) 및 기타 이상한 입자가 있습니다.

IUPAP에 따르면 기호 s는 공식 명칭이며, "이상한"은 [2]니모닉으로만 간주됩니다.squark의 I3 값이 0인 반면 u("up")와 d("down") 쿼크의 값은 [3]각각 +1/2와 -1/2이기 때문에 swidth라는 이름도 사용되었습니다.

참 쿼크와 함께 물질 2세대의 일부입니다.전하가 -1/3e이고 최소 질량은 95+9-3MeV
/[1]c입니다2.모든 쿼크와 마찬가지로, 이상한 쿼크는 스핀 1/2를 가진 기본 페르미온으로 중력, 전자기, 약한 상호작용, 그리고 강한 상호작용의 네 가지 기본 상호작용을 모두 경험합니다.기묘한 쿼크의 반입자는 기묘한 반쿼크(때로는 반거주 쿼크 또는 단순히 반거주 쿼크라고 불린다)로, 일부 특성이 크기는 같지만 부호는 반대라는 점에서 그것과는 다릅니다.

최초의 이상한 입자(이상한 쿼크를 포함한 입자)는 1947년에 발견되었지만, 이상한 쿼크 자체의 존재는 1964년에야 머레이 겔만과 조지 츠바이크에 의해 하드론의 8가지 분류 체계를 설명하기 위해 가정되었다.쿼크의 존재에 대한 최초의 증거는 1968년 스탠포드 선형 가속기 센터의 심층 비탄성 산란 실험에서 나왔다.이 실험들은 업 쿼크와 다운 쿼크의 존재를 확인했고, 8가지 방법을 설명하기 위해 이상한 쿼크가 필요했습니다.

역사

입자 물리학의 시작(20세기 전반)에는 양성자, 중성자, 파이온과 같은 강입자가 소립자로 여겨졌다.하지만, 새로운 하드론이 발견되었고 "입자 동물원"은 1930년대와 1940년대 초의 몇 개의 입자에서 1950년대에 수십 개의 입자로 성장했다.어떤 입자들은 다른 입자들보다 훨씬 더 오래 살았고, 대부분의 입자들은 강한 상호작용을 통해 부패했고 수명은 약 10초였습니다−23.약한 상호작용으로 부패했을 때 수명은 약 10초였습니다−10.이러한 붕괴를 연구하면서 머레이 [4][5]겔만(1953년)과 니시지마 [6]카즈히코(1955년)는 긴 수명의 입자의 '이상함'을 설명하기 위해 니시지마(西島)가 에타 중간자())
를
따서 에타 전하(Eta-charge)라고 불렀던 이상성의 개념을 개발했다.겔-만-니시마 공식은 이상한 부패를 이해하기 위한 이러한 노력의 결과이다.

그들의 연구에도 불구하고, 각 입자와 이상 특성 뒤에 있는 물리적 근거 사이의 관계는 여전히 불분명했다.1961년, Gell-Mann과[7] Yuval Ne'eman은[8] 독립적으로 SU(3) 맛 대칭으로도 알려진 8중 방식이라고 불리는 하드론 분류 체계를 제안했다.이것은 강입자를 아이소스핀 멀티렛으로 주문했다.아이소스핀과 이상함의 물리적인 근거는 1964년에야 설명되었는데, 당시 겔만과[9] 조지 츠바이그는[10][11] 위, 아래,[12] 이상한 쿼크로만 구성된 쿼크 모델을 독립적으로 제안했다.위아래 쿼크는 이소스핀의 운반체였고, 이상한 쿼크는 기묘함을 지니고 있었다.쿼크 모델은 8가지 방법을 설명했지만 1968년까지 스탠포드 선형 가속기 [13][14]센터에서 쿼크의 존재에 대한 직접적인 증거는 발견되지 않았다.심층 비탄성 산란 실험은 양성자가 하위 구조를 가지고 있고, 세 개의 더 기본적인 입자로 구성된 양성자가 데이터를 설명했다는 것을 보여주었다(따라서 쿼크 모델을 [15]확인).

처음에 사람들은 세 개의 몸체를 쿼크로 식별하는 것을 꺼려했고 대신 리처드 파인만의 부분적인 [16][17][18]묘사를 선호했지만, 시간이 지나면서 쿼크 이론은 받아들여졌다.[19]

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b M. Tanabashi et al. (Particle Data Group) (2018). "Review of Particle Physics". Physical Review D. 98 (3): 1–708. Bibcode:2018PhRvD..98c0001T. doi:10.1103/PhysRevD.98.030001. PMID 10020536.
  2. ^ Cohen, Richard E.; Giacomo, Pierre. Symbols, Units, Nomenclature and Fundamental Constants in Physics (PDF) (2010 ed.). IUPAP. p. 12. Archived from the original (PDF) on 18 March 2015. Retrieved 25 March 2017.
  3. ^ McGervey, John D. (1983). Introduction to Modern Physics (second ed.). New York: Academic Press. p. 658. ISBN 978-0-12-483560-3. Retrieved 25 March 2017.
  4. ^ M. Gell-Mann (1953). "Isotopic Spin and New Unstable Particles" (PDF). Physical Review. 92 (3): 833. Bibcode:1953PhRv...92..833G. doi:10.1103/PhysRev.92.833.
  5. ^ Johnson, G. (2000). Strange Beauty: Murray Gell-Mann and the Revolution in Twentieth-Century Physics. Random House. p. 119. ISBN 978-0-679-43764-2. By the end of the summer ... [Gell-Mann] completed his first paper, 'Isotopic Spin and Curious Particles' and send it of to Physical Review. The editors hated the title, so he amended it to 'Strange Particles'. They wouldn't go for that either—never mind that almost everybody used the term—suggesting insteand [sic] 'Isotopic Spin and New Unstable Particles'.
  6. ^ Nishijima, Kazuhiko (1955). "Charge Independence Theory of V Particles". Progress of Theoretical Physics. 13 (3): 285. Bibcode:1955PThPh..13..285N. doi:10.1143/PTP.13.285.
  7. ^ Gell-Mann, Murray (2000) [1964]. "The Eightfold Way: A theory of strong interaction symmetry". In Ne'eman, Y. (ed.). The Eightfold Way. Westview Press. p. 11. ISBN 978-0-7382-0299-0.
    오리지널:
  8. ^ Y. Ne'eman (2000) [1964]. "Derivation of strong interactions from gauge invariance". In M. Gell-Mann, Y. Ne'eman (ed.). The Eightfold Way. Westview Press. ISBN 978-0-7382-0299-0.
    오리지널
  9. ^ Gell-Mann, Murray (1964). "A Schematic Model of Baryons and Mesons". Physics Letters. 8 (3): 214–215. Bibcode:1964PhL.....8..214G. doi:10.1016/S0031-9163(64)92001-3.
  10. ^ Zweig, G. (1964). "An SU(3) Model for Strong Interaction Symmetry and its Breaking". CERN Report No.8181/Th 8419.
  11. ^ Zweig, G. (1964). "An SU(3) Model for Strong Interaction Symmetry and its Breaking: II". CERN Report No.8419/Th 8412.
  12. ^ Carithers, B.; Grannis, P. (1995). "Discovery of the Top Quark" (PDF). Beam Line. 25 (3): 4–16. Retrieved 2008-09-23.
  13. ^ Bloom, E. D.; Coward, D.; et al. (1969). "High-Energy Inelastic e–p Scattering at 6° and 10°". Physical Review Letters. 23 (16): 930–934. Bibcode:1969PhRvL..23..930B. doi:10.1103/PhysRevLett.23.930.
  14. ^ Breidenbach, M.; Friedman, J.; et al. (1969). "Observed Behavior of Highly Inelastic Electron–Proton Scattering". Physical Review Letters. 23 (16): 935–939. Bibcode:1969PhRvL..23..935B. doi:10.1103/PhysRevLett.23.935. OSTI 1444731. S2CID 2575595.
  15. ^ Friedman, J. I. "The Road to the Nobel Prize". Hue University. Archived from the original on 25 December 2008. Retrieved 29 September 2008.
  16. ^ Feynman, R. P. (1969). "Very High-Energy Collisions of Hadrons" (PDF). Physical Review Letters. 23 (24): 1415–1417. Bibcode:1969PhRvL..23.1415F. doi:10.1103/PhysRevLett.23.1415.
  17. ^ Kretzer, S.; Lai, H.; et al. (2004). "CTEQ6 Parton Distributions with Heavy Quark Mass Effects". Physical Review D. 69 (11): 114005. arXiv:hep-th/0307022. Bibcode:2004PhRvD..69k4005K. doi:10.1103/PhysRevD.69.114005. S2CID 119379329.
  18. ^ Griffiths, D. J. (1987). Introduction to Elementary Particles. John Wiley & Sons. p. 42. ISBN 978-0-471-60386-3.
  19. ^ Peskin, M. E.; Schroeder, D. V. (1995). An introduction to quantum field theory. Addison–Wesley. p. 556. ISBN 978-0-201-50397-5.

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