мини|десно|300px|Standardni model elementarnih čestica, s baždarnim i Higsovim bozonom.
Gornji kvark ili u kvark je jedan od elementarnih čestica od kojih se sastoji materija. Najlakši je od svih kvarkova. Zajedno sa donjim kvarkom čini neutrone (1 gornji kvark i 2 donja kvarka) te protone (2 gornja kvarka i 1 donji kvark) koji su deo atomskih jezgara. Čini prvu porodicu čestica prema standardnom modelu. Ima naboj od + e i masu između . Kao i svi kvarkovi spada u grupu fermiona sa spinom od . Na njega deluju sva 4 osnovna međudelovanja: gravitaciono, elektromagnetno, slabo i jako. Antičestica gornjem kvarku je gornji antikvark.
Njegovo postojanje (zajedno sa donjim i čudnim kvarkovima) postulirali su 1964. godine Mari Gel-Man i Džordž Cvejg da bi objasnili klasifikacionu šemu Osmostrukog puta hadrona. Gornji kvark je prvi put uočen u eksperimentima u Stanfordskom linearno akceleratorskom centru 1968. godine.
Istorija
Na počecima fizike čestica (prva polovina 20. veka), za hadrone poput protona, neutrona i piona se smatralo da su elementarne čestice. Međutim, kako su otkriveni novi hadroni, kolekcija čestica se uvećala sa od nekoliko čestica ranih 1930-ih i 1940-ih do nekoliko desetina tokom 1950-ih. Odnosi između svake od njih bili su nejasni do 1961. godine, kada su Mari Gel-ManOriginal: i Juval NemanOriginal (nezavisno jedan od drugog) predložili šemu klasifikacije hadrona pod nazivom Osmostruki put, ili u tehničkom smislu SU(3) simetrija ukusa.
Ova klasifikaciona šema organizovala je hadrone u izospinske multiplete, mada fizička osnova koja stoji iza toga još uvek nije jasna. Godine 1964. godine, Gel-Man i Džordž Cvejg (nezavisno jedni od drugih) predložili su model kvarka, koji se tada sastojao samo od gornjeg, donjeg i stranog kvarka. Međutim, mada je model kvarka objašnjavao Osmostruki put, direktni dokazi o postojanju kvarkova nisu pronađeni do 1968. godine u Stanfordskom linearnom akceleratorskom centru. Eksperimenti dubokog neelastičnog rasipanja pokazali su da protoni imaju podstrukturu, i da protoni napravljeni od tri temeljnije čestice objašnjavaju podatke (čime potvrđuju model kvarka).
U početku tri tela opisivana kao kvarkovi, već je korišten Ričard Fejnmanov opis partona, ali vremenom je teorija kvarkova postala prihvaćena (pogledajte Novembarsku revoluciju).
Masa
Uprkos tome što je izuzetno čest, masa gornjeg kvarka nije jasno utvrđena, već se smatra da verovatno leži između 1,8 i . Proračuni QCD rešetke daju precizniju vrednost: .
Kada se nađu u mezonima (čestice od jednog kvarka i jedan antikvark) ili barionima (čestice od tri kvarka), ’fektivna masa’ (ili ’odevena’ masa) kvarkova postaje veća zbog energije vezivanja uzrokovane gluonskim poljem između svakog kvarka (videti ekvivalenciju mase i energije). Gola masa kvarkova je toliko mala da se ne može direktno izračunati, jer se moraju uzeti u obzir relativistički efekti.
Референце
Literatura
Highlights the gauge theory aspects of the Standard Model. Highlights dynamical and phenomenological aspects of the Standard Model.
920 pages. 952 pages. . 670 pages. Highlights group-theoretical aspects of the Standard Model.
. . . .
Spoljašnje veze
-{Quantum Physics Made Relatively Simple}-
Категорија:Елементарне честице Категорија:Кваркови