ການສ້າງຕັ້ງ, ການສຶກສາມັດທະຍົມແລະໂຮງຮຽນ
Quark - ແມ່ນວ່າຂອງອະນຸພາກບໍ່? ຊອກຫາສິ່ງທີ່ມັນປະກອບດ້ວຍ quarks. ຈະເປັນແນວໃດອະນຸພາກຂະຫນາດນ້ອຍກ່ວາ quark ບໍ?
ພຽງແຕ່ໃນປີທີ່ຜ່ານມາ, Peter Higgs ແລະ Fransua Engler ຊະນະໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel ສໍາລັບການເຮັດວຽກຂອງເຂົາ, ທີ່ໄດ້ອຸທິດໃຫ້ກັບການສຶກສາຂອງ subatomic ເຂົ້າໄດ້. ນີ້ອາດຈະເບິ່ງຄືວ່າ ridiculous, ແຕ່ວິທະຍາສາດຄົ້ນພົບຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ເຮັດໃຫ້ເຄິ່ງສະຕະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ແຕ່ເຖິງມື້ນີ້ພວກເຂົາເຈົ້າບໍ່ໄດ້ໃຫ້ວ່າເປັນ deal ໃຫຍ່ພຽງເລັກນ້ອຍ.
ມັນແມ່ນຫຍັງ?
ໂດຍວິທີການ, ສິ່ງທີ່ເປັນ quark? ນີ້ແມ່ນຫນຶ່ງໃນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດຂອງ Hadron ໄດ້. ສິ່ງສໍາຄັນ! ອະນຸພາກນີ້ມີ "ຄຶ່ງ" ຫມຸນ, ຕົວຈິງເປັນ fermion ໄດ້. ໂດຍອີງຕາມສີໄດ້ (ເບິ່ງຂ້າງລຸ່ມນີ້) ຄ່າ quark ອາດຈະເທົ່າທຽມກັນກັບສາມຫຼືສອງໃນສາມສ່ວນຂອງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງ proton ໄດ້. ໃນຖານະເປັນສໍາລັບການສີ, ຊຶ່ງໃນນັ້ນມີຫົກ (ການເກີດ quarks). ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນໃນຄໍາສັ່ງທີ່ຈະບໍ່ລະເມີດຫຼັກການຂອງ Pauli ໄດ້.
ຂໍ້ມູນພື້ນຖານ
ໃນຖານະເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງອະນຸພາກເຫຼົ່ານີ້ Hadron ມີໄລຍະຫ່າງບໍ່ເກີນມູນຄ່າຂອງ confinement ໄດ້. ເຫດຜົນແມ່ນງ່າຍດາຍ: ພວກເຂົາເຈົ້າແລກປ່ຽນພາກສະຫນາມວັດ vectors, ວ່າແມ່ນ, gluons ໄດ້. ເປັນຫຍັງຄືວ່າມັນມີຄວາມສໍາຄັນ quark? Gluon plasma (quarks ອີ່ມຕົວ) - ສະຖານະຂອງເລື່ອງທີ່ທັງຫມົດຈັກກະວານໃນທັນທີພາຍຫຼັງທີ່ໃຫຍ່ສຽງປັ້ງ. ຕາມຄວາມເຫມາະສົມການດໍາລົງຢູ່ຂອງ quarks ແລະ gluons - ເປັນການຢືນຢັນໂດຍກົງວ່ານີ້ແມ່ນຄວາມຈິງ.
ພວກເຂົາເຈົ້າຍັງມີສີຂອງຕົນເອງຂອງເຂົາເຈົ້າ, ແຕ່ເນື່ອງຈາກວ່າການເຄື່ອນໄຫວທີ່ສ້າງສໍາເນົາ virtual ຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຕາມຄວາມເຫມາະສົມ, ໃນເວລາທີ່ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງຜົນບັງຄັບໃຊ້ quark ລະຫວ່າງເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກເພີ່ມຂຶ້ນຫຼາຍສົມຄວນ. ໃນຖານະເປັນຫນຶ່ງສາມາດຈິນຕະນາການ, ມີໄລຍະຫ່າງຕໍາ່ສຸດທີ່ຂອງການໂຕ້ຕອບການປະຕິບັດຫາຍໄປ (ອິດສະລະພາບ asymptotically).
ດັ່ງນັ້ນ, ທຸກ ປະຕິສໍາພັນທີ່ເຂັ້ມແຂງ ໃນ Hadron ເນື່ອງຈາກການປ່ຽນແປງຂອງ gluons ລະຫວ່າງ quarks ໄດ້. ຖ້າຫາກວ່າພວກເຮົາສົນທະນາກ່ຽວກັບປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງ Hadron, ພວກເຂົາອະທິບາຍການຍົກຍ້າຍຂອງ pi-Meson resonance ການ. ເວົ້າງ່າຍໆກໍຄືທັງຫມົດໂດຍທາງອ້ອມຫຼຸດລົງອີກເທື່ອຫນຶ່ງເພື່ອແລກປ່ຽນຂອງ gluons ໄດ້.
ວິທີ quark ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງລີອໍແນວໃດ?
ແຕ່ລະ neutron ປະກອບດ້ວຍຄູ່ຂອງ d-quark ແລະ tazhe ດຽວ u-quark ໄດ້. ແຕ່ກົງກັນຂ້າມ proton, - ຂອງດຽວຄູ່ d-quark u-quark. ໂດຍການປາກເວົ້າວິທີການ, ຕົວອັກສອນແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໂດຍອີງຕາມຈໍານວນ quantum ໄດ້.
ຂໍໃຫ້ເຮົາຈົ່ງອະທິບາຍ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ການທົດລອງລາຍແມ່ນໄດ້ອະທິບາຍຂ້ອນຂ້າງການຫັນເປັນຂອງຫນຶ່ງໃນປະເພດດຽວກັນຂອງ quark ໃນອົງປະກອບຂອງລີອໍກັບຄົນອື່ນ. ທີ່ຈະເຂົ້າໃຈດີກວ່າເປັນສູດຂະບວນການນີ້ສາມາດໄດ້ຮັບການລາຍລັກອັກສອນເຊັ່ນນີ້: d = u + w (ທະລາຍ neutron ນີ້). ຕາມຄວາມເຫມາະສົມ, proton ໄດ້ຖືກລາຍລັກອັກສອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນສູດເລັກນ້ອຍ: u = d + w.
Incidentally, ມັນເປັນຂະບວນການສຸດທ້າຍແມ່ນໄດ້ອະທິບາຍໂດຍກະແສການ neutrinos ແລະໂພຊິຕອນອົນຂອງກຸ່ມດາວທີ່ສໍາຄັນ. ດັ່ງນັ້ນຂະຫນາດຂອງຈັກກະວານໄດ້ພຽງເລັກນ້ອຍນ້ອຍອະນຸພາກທີ່ສໍາຄັນ, ຊຶ່ງເປັນ plasma quark-gluon, ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາແລ້ວໄດ້, ເຫັນວ່າເພິ່ນໄດ້ສຽງປັ້ງໃຫຍ່, ແລະການສຶກສາຂອງອະນຸພາກເຫຼົ່ານີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ວິທະຍາສາດເພື່ອໃຫ້ເຂົ້າໃຈໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວຂອງໂລກທີ່ພວກເຮົາດໍາລົງຊີວິດໄດ້.
ມີຫນ້ອຍກ່ວາ quark ບໍ?
ໂດຍວິທີການ, ສິ່ງທີ່ມັນປະກອບດ້ວຍ quarks? ພວກເຂົາເຈົ້າເປັນສ່ວນຫນຶ່ງ preons. ອະນຸພາກເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນມີຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍແລະບໍ່ອາດເຂົ້າໃຈ, ດັ່ງນັ້ນເຖິງແມ່ນວ່າໃນມື້ນີ້ພວກເຂົາເຈົ້າເປັນທີ່ຮູ້ຈັກບໍ່ຫຼາຍປານໃດ. ຕໍ່ໄປນີ້ແມ່ນ quarks ຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ.
ພວກເຂົາເຈົ້າມາຈາກໃສ?
ໃນມື້ນີ້, ຮູບແບບທົ່ວໄປທີ່ສຸດ preons ສອງ hypotheses: ທິດສະດີສະຕິງແລະທິດສະດີຂອງ Bilson-Thompson ໄດ້. ໃນກໍລະນີທໍາອິດ, ການປະກົດຕົວຂອງຂໍ້ມູນອະນຸພາກອະທິບາຍ string oscillation. ການສົມມຸດຕິຖານທີສອງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າລັກສະນະຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນເກີດມາຈາກສະຖານະຮູ້ສຶກຕື່ນເຕັ້ນຂອງຊ່ອງແລະທີ່ໃຊ້ເວລາ.
ມັນເປັນທີ່ຫນ້າສົນໃຈທີ່ຢູ່ໃນກໍລະນີທີສອງມັນເປັນໄປໄດ້ເພື່ອອະທິບາຍປະກົດການ, ການນໍາໃຊ້ຕາຕະລາງຂອງການຂົນສົ່ງຂະຫນານຕາມ curves ຂອງເຄືອຂ່າຍຫມຸນໄດ້. ຄຸນສົມບັດຂອງມາຕຣິກເບື້ອງນີ້ຕົວຂອງມັນເອງແລະກໍານົດທີ່ສໍາລັບ preons. ດັ່ງນັ້ນ, ສິ່ງທີ່ມັນປະກອບດ້ວຍ quarks.
ອະນຸພາກ strange
ທັນທີຫຼັງຈາກສິ້ນສຸດສົງຄາມໂລກຄັ້ງທີ II ໄດ້, ວິທະຍາສາດໄດ້ເລີ່ມຢ່າງຈິງຈັງໂຄງການຂຸດຄົ້ນໂລກຂອງ subatomic ເຂົ້າ, ທີ່ໄດ້ມາຈົນບັດນີ້ເບິ່ງຄືວ່າຈະພຽງແຕ່ primitive (ສໍາລັບການເບິ່ງ) ໄດ້. ໂປຕອນນິວຕອນ (ອໍ) ປະລໍາມະນູແລະເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ. ໃນປີ 1947 ພຣະອົງໄດ້ເປີດ peonies (ແລະຄາດຄະເນທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງຕົນໃນປີ 1935), ຜູ້ທີ່ໄດ້ຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການດຶງດູດເຊິ່ງກັນແລະກັນຂອງລີອໍໃນແກນຂອງປະລໍາມະນູໄດ້. ນີ້ກໍລະນີບໍ່ຢູ່ໃນບໍ່ແມ່ນວິທະຍາສາດງານວາງສະແດງນີ້ແມ່ນອຸທິດຕົນໃນລາວທີ່ໃຊ້ເວລາ. quarks ຍັງບໍ່ທັນເປີດ, ແຕ່ທີ່ໃຊ້ເວລາຂອງການໂຈມຕີກ່ຽວກັບການຂອງເຂົາເຈົ້າ "ຮອຍຕີນ" ໄດ້ຮັບທີ່ໄດ້ໃກ້ຊິດ.
Neutrinos ໃນເວລາທີ່ຍັງບໍ່ທັນຖືກຄົ້ນພົບ. ແຕ່ຄວາມສໍາຄັນຢ່າງຈະແຈ້ງຂອງເຂົາເຈົ້າທີ່ຈະອະທິບາຍທະລາຍ beta ຂອງປະລໍາມະນູນີ້ແມ່ນສະນັ້ນຍິ່ງໃຫຍ່ທີ່ວິທະຍາສາດມີຄວາມສົງໃສພຽງເລັກນ້ອຍຂອງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງເຂົາເຈົ້າ. ໃນນອກຈາກນັ້ນ, ແລ້ວກວດສອບຫຼືຄາດຄະເນ antiparticles ບາງ. ສະຖານະການຍັງບໍ່ຈະແຈ້ງພຽງແຕ່ກັບ Muon ຊຶ່ງສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການທະລາຍຂອງ pions ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນການປ່ຽນແປງໄປ neutrinos, ເອເລັກໂຕຣນິກຫຼືໂພຊິຕອນອົນໄດ້. Physicists ບໍ່ເຂົ້າໃຈ, ວ່າເປັນຫຍັງຂ້າພະເຈົ້າຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ສະຖານີດັບປານກາງນີ້.
ອະນິຈາ, ເຊັ່ນ: ຮູບແບບງ່າຍດາຍແລະ unpretentious ຫຼາຍໄລຍະສັ້ນໆ, ຢູ່ລອດເປີດ pions ໄດ້. ໃນປີ 1947, ສອງອັງກິດ physicist Dzhordzh Rochester ແລະ Clifford Butler, ເຜີຍແຜ່ຢາກຮູ້ຢາກເຫັນບົດຄວາມໃນວິທະຍາສາດວາລະສານທໍາມະຊາດ. ເຈົ້າເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນອຸປະກອນສໍາລັບການສຶກສາຂອງເຂົາເຈົ້າຂອງຄີຫຼັງຂອງ cosmic ຜ່ານສະພາການຟັງ, ໃນໄລຍະທີ່ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນຂ່າວສານ prelyubopytny. ໃນຫນຶ່ງຂອງຮູບພາບ captured ໃນໄລຍະສັງເກດການ, ມັນແມ່ນຢ່າງຈະແຈ້ງຄູ່ສາມາດເບິ່ງເຫັນຂອງການຕິດຕາມທີ່ມີຕົ້ນກໍາເນີດທົ່ວໄປ. ເນື່ອງຈາກວ່າຄວາມແຕກຕ່າງຂອງໄດ້ເຊັ່ນລາແຕັງ V, ຫຼັງຈາກນັ້ນມັນ became ຈະແຈ້ງ - ທີ່ຮັບຜິດຊອບຂອງການເຫຼົ່ານີ້ອະນຸພາກໄດ້ແນ່ນອນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ວິທະຍາສາດເມື່ອສັນນິດຖານວ່າຕິດຕາມເຫຼົ່ານີ້ຊີ້ບອກຄວາມຈິງຂອງ collapse ຂອງບາງອະນຸພາກທີ່ບໍ່ຮູ້ຈັກທີ່ບໍ່ໄດ້ປະໄວ້ທາງຫລັງຂອງການຕິດຕາມອື່ນໆໄດ້. ການຄິດໄລ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມະຫາຊົນຂອງຕົນ - ປະມານ 500 MeV, ຊຶ່ງເປັນຫຼາຍຫຼາຍກ່ວາມູນຄ່ານີ້ສໍາລັບເອເລັກໂຕຣນິກໄດ້. ແນ່ນອນວ່າ, ຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ມີຊື່ເປີດ V-particle ຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ນີ້ບໍ່ແມ່ນ quark ໄດ້. ອະນຸພາກນີ້ຍັງລໍຖ້າໃນປີກ.
ພຽງແຕ່ການເລີ່ມຕົ້ນ
ມີການຄົ້ນພົບດັ່ງກ່າວນີ້, ມັນທັງຫມົດໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນ. ໃນປີ 1949, ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂດຽວກັນຕິດຕາມອະນຸພາກໄດ້ພົບເຫັນ, ເຊິ່ງໃຫ້ເພີ່ມຂຶ້ນພຽງແຕ່ສາມ pions. ທັນທີທີ່ມັນໄດ້ກາຍເປັນທີ່ຈະແຈ້ງວ່ານາງໄດ້, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ V-bit - ຂ້ອນຂ້າງສະມາຊິກທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຄອບຄົວ, ປະກອບມີສີ່ອະນຸພາກ. ຕໍ່ມາພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າ K-Meson (kaons).
A ຄູ່ຂອງຄ່າບໍລິການ kaons have ຕັ້ງມະຫາຊົນ 494 MeV, ແລະໃນກໍລະນີມີຄວາມເປັນກາງຢ່າງປອດໄພ - 498 MeV. Incidentally, ໃນປີ 1947, ວິທະຍາສາດໄດ້ມີໂຊກກັບຈັບພຽງແຕ່ຄືກັນຫຼາຍທີ່ຫາຍາກກໍລະນີຂອງ collapse ຂອງບວກ kaon, ແຕ່ໃນເວລາທີ່ເຂົາເຈົ້າມີພຽງແຕ່ບໍ່ສາມາດທີ່ຈະຖືກຕີຄວາມຫມາຍຂອງຮູບພາບ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເພື່ອໃຫ້ຍຸຕິທໍາຢ່າງສົມບູນ, ມັນເປັນຕົວຈິງໃນການສັງເກດຄັ້ງທໍາອິດຂອງ kaon ໄດ້ເຮັດກັບຄືນໄປບ່ອນໃນ 1943, ແຕ່ຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບມັນໄດ້ສູນເສຍໄປເກືອບກັບຄວາມເປັນມາຂອງສິ່ງພິມວິທະຍາສາດຈໍານວນຫລາຍສະນີສົງຄາມໄດ້.
oddities ໃຫມ່
ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນວິທະຍາສາດໄດ້ລໍຖ້າສໍາລັບການຄົ້ນພົບເພີ່ມເຕີມ. ໃນປີ 1950 ແລະ 1951, ຄົ້ນຄ້ວາຈາກມະຂອງ Manchester ແລະ Melnburskogo ການຄຸ້ມຄອງເພື່ອຊອກຫາອະນຸພາກຫຼາຍກວ່າເປັນ protons ແລະ neutrons. ນາງອີກເທື່ອຫນຶ່ງໄດ້ບໍ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ, ແຕ່ຊຸດໂຊມໃນ proton ແລະ pion ໄດ້. ສຸດທ້າຍ, ທີ່ທ່ານສາມາດບອກ, ໄດ້ຮັບຜິດຊອບໃນທາງລົບ. A ອະນຸພາກໃຫມ່ສະແດງດ້ວຍຕົວອັກສອນΛ (lambda).
ຄົ້ນຄ້ວາເພີ່ມເຕີມ
ບຸກທະລຸດ້ານການສຶກສາຄົ້ນຄ້ວາເກີດຂຶ້ນພຽງແຕ່ຫຼັງຈາກການສຸກເສີນຂອງລະບົບໃຫມ່ຂອງ Hadron ໄດ້. ຕົວເລກເປັນຄູຊັດເຈນຢູ່ໃນນີ້ແມ່ນໄດ້ Israeli Yuval Ne'eman ທີ່ມີການປ່ຽນແປງການເຮັດວຽກທີ່ທະຫານຂອງຕົນທີ່ຍັງຄ້າງຄາທີ່ຈະເປັນ brilliant ວິທະຍາສາດ.
ເຂົາຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າເປີດໂດຍທີ່ໃຊ້ເວລາໄດ້ Meson ແລະ baryon ທະລາຍ, ກອບເປັນຈໍານວນກຸ່ມຂອງອະນຸພາກທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ multiplets ໄດ້. ສະມາຊິກຂອງແຕ່ລະສະມາຄົມ strangeness ດັ່ງກ່າວມີທີ່ສ, ແຕ່ກົງກັນຂ້າມຄ່າບໍລິການໄຟຟ້າ. ດັ່ງນັ້ນວິທີການບໍ່ປະຕິສໍາພັນ nuclear ທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງຄ່າບໍລິການໄຟຟ້າບໍ່ໄດ້ຂຶ້ນ, ໃນທັງຫມົດສ່ວນທີ່ເຫຼືອຂອງ multiplets ອະນຸພາກເບິ່ງຝາແຝດທີ່ສົມບູນແບບ.
ວິທະຍາສາດໄດ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າການປະກົດຕົວຂອງຮູບແບບດັ່ງກ່າວໄດ້ພົບ symmetry ທໍາມະຊາດສະເພາະໃດຫນຶ່ງ, ແລະໃນໄວໆນີ້ພວກເຂົາສາມາດຊອກຫາຂອງນາງ. ມັນເປັນການຜະລິດງ່າຍດາຍຂອງກຸ່ມຫມຸນ SU (2), ວິທະຍາສາດໃນທົ່ວໂລກໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອອະທິບາຍຈໍານວນ quantum ໄດ້. ດັ່ງນັ້ນ, ພຽງແຕ່ໃນເວລາທີ່ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກແລ້ວ 23 Hadron, ແລະສະຫນັບສະຫນູນຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ເທົ່າກັບ 0, ½ຫຼືຫນ່ວຍບໍລິການທັງຫມົດ, ສະນັ້ນການນໍາໃຊ້ການຈັດປະເພດນີ້ແມ່ນເປັນໄປບໍ່ໄດ້.
ດັ່ງນັ້ນ, ມັນໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຈັດປະເພດດຽວສອງຕົວເລກ quantum, ຊຶ່ງມັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຂະຫຍາຍການຈັດປະເພດ. ແລະມີກຸ່ມຂອງ SU (3), ເຊິ່ງໃນຕອນຕົ້ນຂອງສະຕະວັດໂດຍນັກຄະນິດສາດຝຣັ່ງ Elie Cartan ໄດ້. ການກໍານົດຕໍາແຫນ່ງການຈັດຈໍາແນກຂອງແຕ່ລະອະນຸພາກໃນມັນ, ໂຄງການຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ຮັບການພັດທະນາໂດຍວິທະຍາສາດ. Quark ຕໍ່ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍເຂົ້າໄປໃນໄລຍະການເປັນລະບົບ, ຊຶ່ງໄດ້ຢັ້ງຢືນສິດຢ່າງແທ້ຈິງຂອງຜູ້ຊ່ຽວຊານ.
ຈໍານວນ quantum ໃຫມ່
Neeman ການເຮັດວຽກຂອງເຂົາແລະເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງພຣະອົງ, Gell-Mann, ຈັດພີມມາໃນປີ 1961, ແລະຈໍານວນຂອງ Meson ຫຼັງຈາກນັ້ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກບໍ່ເກີນເຈັດ. ແຕ່ໃນເອກະສານຂອງເຂົາເຈົ້າ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ບໍ່ຢ້ານທີ່ຈະເວົ້າເຖິງຄວາມເປັນໄປສູງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງ Meson eighth ໄດ້. ນອກຈາກນີ້ໃນປີ 1961, ທິດສະດີຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້ຢືນຢັນ brilliantly. ພົບອະນຸພາກທີ່ເອີ້ນວ່າ Meson ແລະ (ຕົວອັກສອນηກເຣັກ).
ຄົ້ນພົບເພີ່ມເຕີມແລະການທົດລອງ brilliantly ໄດ້ຢືນຢັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຈັດປະເພດຢ່າງແທ້ຈິງຂອງ (3) SU ໄດ້. ນີ້ໄດ້ກາຍເປັນແຮງຈູງໃຈທີ່ມີພະລັງທີ່ຈະຄົ້ນຄ້ວາຜູ້ທີ່ໄດ້ພົບເຫັນວ່າພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນກ່ຽວກັບການຕິດຕາມສິດທິໃນການ. ເຖິງແມ່ນວ່າ Gell-Mann ໄດ້ສົງໃສບໍ່ມີໃນຄວາມຈິງທີ່ວ່າໃນລັກສະນະມີ quarks. ການທົບທວນຄືນຂອງທິດສະດີຂອງເຂົາບໍ່ໄດ້ໃນທາງບວກທີ່ສຸດ, ແຕ່ວິທະຍາສາດໄດ້ໃຈວ່າວ່າແມ່ນສິດ.
ນີ້ແລະ quarks!
ທັນທີທີ່ເຜີຍແພ່ບົດຄວາມ, "A ຮູບແບບ schematic ຂອງ baryon ແລະ Meson." ໃນມັນ, ວິທະຍາສາດໄດ້ສາມາດທີ່ຈະສືບຕໍ່ພັດທະນາຄວາມຄິດຂອງລະບົບ, ເຊິ່ງໄດ້ພິສູດທີ່ເປັນປະໂຫຍດສະນັ້ນ. ພວກເຂົາເຈົ້າໄດ້ພົບເຫັນວ່າ SU (3) ແມ່ນສົມບູນອະນຸມານທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງທັງຫມົດ fermions triplets ໄດ້, ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄຟຟ້າ ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນຈາກ 2/3 1/3 ແລະ 1/3, ບ່ອນທີ່ໃນ triplet ໄດ້ຫນຶ່ງເຂົ້າເປັນສະເຫມີ strangeness ເລກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ແລ້ວດີທີ່ຮູ້ຈັກກັບພວກເຮົາ Gell-Mann ເອີ້ນວ່າພວກເຂົາ "ອະນຸພາກປະຖົມ quarks."
ອີງຕາມການຄ່າບໍລິການ, ເຂົາມີປ້າຍເຂົາເຈົ້າເປັນ u, d ແລະ s (ຈາກຄໍາພາສາອັງກິດຂຶ້ນ, ຫຼຸດລົງແລະ strange). ໃນສອດຄ່ອງກັບໂຄງການໃຫມ່, ແຕ່ລະຄົນປະກອບດ້ວຍສາມ baryon quark. Meson ເຈົຫຼາຍງ່າຍຂຶ້ນ. ພວກເຂົາປະກອບດ້ວຍຫນຶ່ງ quark (ກົດລະບຽບນີ້ແມ່ນບໍ່ປ່ຽນແປງ) ແລະເປັນ antiquark. ພຽງແຕ່ຫຼັງຈາກນັ້ນປະຊາຊົນວິທະຍາສາດກາຍເປັນການຮູ້ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງອະນຸພາກເຫຼົ່ານີ້, ເຊິ່ງແມ່ນຫົວຂໍ້ຂອງບົດຂອງພວກເຮົາໄດ້.
A ປະຫວັດສາດພຽງເລັກນ້ອຍຫຼາຍ
ບົດຄວາມດັ່ງກ່າວນີ້, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນກໍານົດການພັດທະນາຂອງຮ່າງກາຍໃນຫລາຍປີຂ້າງຫນ້າ, ມີປະຫວັດສາດທີ່ຫນ້າສົນໃຈແທນທີ່ຈະ. Gell-Mann ຄິດຂອງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງ triplets ດັ່ງກ່າວຍາວກ່ອນການພິມເຜີຍແຜ່ຂອງຕົນ, ແຕ່ບໍ່ມີໃຜທີ່ຈະປຶກສາຫາລືສົມມຸດຕິຖານຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຄວາມຈິງທີ່ວ່າສົມມຸດຕິຖານຂອງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງອະນຸພາກທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍບາງສ່ວນໄດ້, ເບິ່ງຄື gibberish. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຫຼັງຈາກການສົນທະນາກັບທີ່ຍັງຄ້າງຄາ physicist ທິດສະດີ Robert Serber ເປັນໄດ້ຮຽນຮູ້ວ່າເພື່ອນຮ່ວມງານຂອງຕົນໄດ້ເຮັດແທ້ສະຫຼຸບດຽວກັນ.
ຄໍາວ່າ "quark" (ສຽງນີ້ຄືສຽງຮ້ອງຂອງ ducks ໄດ້) ໄດ້ປະຕິບັດຈາກການເຮັດວຽກຂອງ James Joyce ໄດ້. Oddly ພຽງພໍ, ແຕ່ອາເມລິການັກສຶກສາທີ່ສົ່ງລາວບົດຄວາມໃນທີ່ມີຊື່ສຽງປະເທດເອີຣົບວິທະຍາສາດວາລະສານຟີຊິກອັກສອນ, ເພາະວ່າຢ່າງຮຸນແຮງຄວາມຢ້ານກົວທີ່ຄ້າຍຄືກັນການແກ້ໄຂຂອງລະດັບຂອງອາເມລິກາສະບັບຂອງທາງດ້ານຮ່າງກາຍການທົບທວນຄືນອັກສອນຈະບໍ່ຍອມຮັບມັນສໍາລັບການພິມເຜີຍແຜ່. ໂດຍວິທີການ, ຖ້າຫາກວ່າທ່ານຕ້ອງການທີ່ຈະເບິ່ງສໍາລັບການຢູ່ຢ່າງຫນ້ອຍສໍາເນົາຂອງບົດຄວາມ - ທ່ານໂດຍກົງເສັ້ນທາງກັບດຽວກັນ Berlin ພິພິທະພັນ. quarks ໃນ exposition ຂອງລາວແມ່ນບໍ່ສາມາດໃຊ້, ແຕ່ເລື່ອງເຕັມໄປດ້ວຍການຄົ້ນພົບຂອງເຂົາເຈົ້າ (ຫຼືແທນທີ່ຈະ, ຫຼັກຖານລະຄະດີ) ແມ່ນ.
ເລີ່ມຕົ້ນປະຕິວັດ quark
ໃນງານວາງສະມັນຄວນຈະໄດ້ຮັບຍົກໃຫ້ເຫັນວ່າເກືອບໃນເວລາດຽວກັນກັບຄວາມຄິດນີ້ມາຈາກ CERN ວິທະຍາສາດ, Dzhordzh Tsveyg. ຫນ້າທໍາອິດ, ທີ່ປຶກສາແມ່ນ himself Gell-Mann, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນ Richard Feynman. Zweig ຍັງກໍານົດຄວາມເປັນຈິງຂອງ fermions, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບຜິດຊອບແຕ່ສ່ວນຫນຶ່ງ, ແຕ່ວ່າເຂົາເຈົ້າ aces. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ເປັນນັກຟິສິກມີພອນສະຫວັນຍັງພິຈາລະນາ baryon ເປັນສາມ quarks ແລະ Meson - ເປັນການລວມກັນຂອງ quark ແລະເປັນ antiquark ໄດ້.
ເວົ້າງ່າຍໆກໍຄືຈິດສໍານຶກຂອງບົດສະຫຼຸບຄູອາຈານຂອງພຣະອົງຄືນອີກຢ່າງເຕັມສ່ວນ, ດີນອກຈາກມັນ. ລາວເຮັດວຽກມີຮູບລັກສະແມ້ກະທັ້ງຄູ່ນ່ຶຂອງອາທິດກ່ອນການພິມເຜີຍແຜ່ຂອງ Mann, ແຕ່ພຽງແຕ່ເປັນ "ບ້ານໄດ້" ສະຖາບັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນເປັນທີ່ປະທັບຂອງສອງວຽກເອກະລາດທີ່ການຄົ້ນພົບໄດ້ທີ່ virtually ການເຊື່ອບາງວິທະຍາສາດຈົງຮັກພັກດີກັບທິດສະດີທີ່ສະເຫນີດຽວ.
ຈາກການປະຕິເສດທີ່ຈະໄວ້ວາງໃຈ
ແຕ່ນັກຄົ້ນຄວ້າຈໍານວນຫຼາຍໄດ້ປະຕິບັດທິດສະດີນີ້ບໍ່ແມ່ນທັນທີ. ແມ່ນແລ້ວ, ນັກຂ່າວແລະ theorists ຢ່າງວ່ອງໄວໄດ້ຫຼຸດລົງໃນຮັກທີ່ມີຂອງນາງສໍາລັບການໃຈຢ່າງແຈ່ມແຈ້ງແລະລຽບງ່າຍ, ແຕ່ physicists ທີ່ຮ້າຍແຮງໄດ້ຮັບການຍອມຮັບມັນພຽງແຕ່ຫຼັງຈາກທີ່ເປັນ 12 ປີ. ທ່ານບໍ່ຄວນຕໍານິໃຫ້ເຂົາເຈົ້າສໍາລັບການອະນຸລັກຫຼາຍເກີນໄປ. ຄວາມຈິງທີ່ວ່າຕົ້ນສະບັບທິດສະດີຂອງ quarks ໃນແຫຼມກົງກັນຂ້າມກັບ ການ Pauli ການຍົກເວັ້ນຫຼັກການ, ທີ່ພວກເຮົາກ່າວຢູ່ໃນຕອນຕົ້ນຂອງບົດຄວາມນີ້. ຖ້າຫາກວ່າພວກເຮົາສົມມຸດວ່າໂປຕອນປະກອບດ້ວຍຄູ່ຂອງ u-quarks ແລະພຽງແຕ່ d-quark ເປັນ, ທໍາອິດຄວນເປັນຢ່າງເຂັ້ມງວດໃນສະຖານະ quantum ດຽວກັນ. ອີງຕາມການ Pauli, ນີ້ແມ່ນເພງນຶ່ງໃນດວງ.
ມັນແມ່ນການແລ້ວແລະມີການຈໍານວນ quantum ເພີ່ມເຕີມ, ສະແດງຄວາມເປັນສີ (ດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາຂ້າງເທິງ). ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ມັນບໍ່ຈະແຈ້ງແນວໃດ quark ທົ່ວໄປອະນຸພາກປະຖົມພົວພັນກັບແຕ່ລະຄົນອື່ນໆ, ເປັນຫຍັງຈຶ່ງບໍ່ຕອບສະຫນອງຄວາມພັນຟຣີຂອງເຂົາເຈົ້າ. ຄວາມລຶກລັບທັງຫມົດເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຊ່ວຍ unravel ຂອງທິດສະດີພາກສະຫນາມວັດ, ເຊິ່ງ "ໄດ້ນໍາເອົາກັບໃຈ" ພຽງແຕ່ໃນ 70s ກາງ. ປະມານເວລາດຽວກັນ, ທິດສະດີ quark ຂອງ Hadron ທໍາມະຊາດລວມເຂົ້າໃນມັນ.
ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນການຂັດຂວາງການພັດທະນາທິດສະດີຂອງການຂາດຄົບຖ້ວນຂອງຢ່າງຫນ້ອຍບາງສ່ວນຂອງການທົດສອບທົດລອງທີ່ຈະຢືນຢັນທັງສອງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວແລະປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງ quarks ແລະອະນຸພາກອື່ນໆໄດ້. ແລະເຂົາເຈົ້າຄ່ອຍໆເລີ່ມປາກົດຂື້ນພຽງແຕ່ໃນຕອນທ້າຍຂອງ 60s ໄດ້, ໃນເວລາທີ່ການພັດທະນາຢ່າງວ່ອງໄວຂອງເຕັກໂນໂລຊີອະນຸຍາດໃຫ້ສໍາລັບປະສົບການຂອງ "ສົ່ງ" beams ເອເລັກໂຕຣນິກຂອງ protons ໄດ້. ມັນບໍ່ຢູ່ໃນລະເຫຼົ່ານີ້ປະສົບການ have ອະນຸຍາດໃຫ້ພິສູດວ່າໃນ protons ແທ້ "hide" ບາງອະນຸພາກຊຶ່ງດັ້ງເດີມໂທ Parton. ຕໍ່ມາ, ຍັງເຊື່ອວ່າມັນບໍ່ຢູ່ໃນບໍ່ມີຫຍັງຄ້າຍຄືຄວາມຈິງ quark, ແຕ່ວ່າມັນແມ່ນພຽງແຕ່ຢູ່ໃນຕອນທ້າຍຂອງ 1972.
ການຢືນຢັນການທົດລອງ
ມັນເປັນຍ້ອນການສົມມຸດຕິຖານດັ່ງກ່າວນີ້, ວິທະຍາສາດໃນປີ 1970 ສາມາດທີ່ຈະອະທິບາຍ oddities ຫຼາຍທີ່ໄດ້ຮັບການສັງເກດເຫັນໃນການທະລາຍຂອງ kaons ກາງຄິດຄ່າທໍານຽມໄດ້. ຫຼັງຈາກທີ່ໄດ້ສີ່ປີ, ພຽງແຕ່ສອງກຸ່ມເອກະລາດຂອງ physicists ອາເມລິກາໄດ້ສາມາດທີ່ຈະແກ້ໄຂທະລາຍ Meson, ເຊິ່ງລວມພຽງແຕ່ຫນຶ່ງ "charmed" quark ແລະ antiquark ຂອງຕົນ. ມັນເປັນບອກວ່າກໍລະນີນີ້ເມື່ອຂະຫນານນາມວ່າການປະຕິວັດພະຈິກທີ່ບໍ່ມີ. ສໍາລັບການໃຊ້ເວລາທໍາອິດທິດສະດີ quark ແມ່ນ more or less "ສາຍຕາ" ການຢືນຢັນ.
ຄວາມສໍາຄັນຂອງການເປີດຂອງກ່າວວ່າຢ່າງຫນ້ອຍຄວາມຈິງທີ່ວ່າຜູ້ຈັດການໂຄງການ, Samuel Ting ແລະ Burton Richter, ສອງປີຕໍ່ມາໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel ລາວ: ກໍລະນີແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໃນບົດຄວາມຈໍານວນຫຼາຍ. ມີບາງສ່ວນຂອງພວກເຂົາວ່າທ່ານສາມາດຊອກຫາຢູ່ໃນຕົ້ນສະບັບ, ຖ້າຫາກວ່າທ່ານໄປຢ້ຽມຢາມພິພິທະພັນນິວຢອກຂອງປະຫວັດສາດທໍາມະຊາດ. quarks, ແລະດັ່ງທີ່ພວກເຮົາໄດ້ກ່າວມາແລ້ວ -. ເປັນການຄົ້ນພົບທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດຂອງເວລາທີ່ທັນສະໄຫມ, ແລະເພາະສະນັ້ນຈຶ່ງສົນໃຈໃນຊຸມຊົນວິທະຍາສາດໄດ້ຮັບຄ່າຈ້າງໃຫ້ເຂົາເຈົ້າຫຼາຍຫຼາຍ
ອັດຕາສ່ວນສຸດທ້າຍ
ພຽງແຕ່ໃນປີ 1976, ຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ພົບເຫັນຫນຶ່ງອະນຸພາກທີ່ມີສະເຫນ່ທີ່ບໍ່ແມ່ນສູນກາງ D-Meson. ນີ້ແມ່ນປະສົມປະສານສັບຊ້ອນແທນຂອງ quark charmed ແລະ u-antiquark. ນີ້ເຖິງແມ່ນວ່າສັດຕູ inveterate ທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງ quarks ໄດ້ຖືກບັງຄັບໃຫ້ຍອມຮັບຄວາມຈິງຂອງທິດສະດີດັ່ງກ່າວ, ທໍາອິດອະທິບາຍເພີ່ມເຕີມກ່ວາສອງທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ. ຫນຶ່ງໃນທາງທິດສະດີ physicists ທີ່ມີຊື່ສຽງຫຼາຍທີ່ສຸດ, Dzhon Ellis, ເອີ້ນວ່າສະເຫນ່ຂອງການ "ໄມ້ງັດທີ່ມີການປ່ຽນແປງໂລກ."
ໃນໄວໆນີ້, ບັນຊີລາຍຊື່ຂອງການຄົ້ນພົບໃຫມ່ມາໃນແລະຄູ່ນ່ຶຂອງ quarks massive ຫຼາຍ, ທາງເທີງແລະທາງລຸ່ມ, ເຊິ່ງໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍສາມາດພົວພັນກັບໄດ້ຮັບຮອງເອົາແລ້ວໃນເວລາທີ່ກໍາລັງສັ່ງຂອງ SU (3) ໄດ້. ໃນປີທີ່ຜ່ານມາ, ວິທະຍາສາດເວົ້າວ່າບໍ່ມີແມ່ນອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ Tetraquarks ວ່າວິທະຍາສາດຈໍານວນຫນຶ່ງໄດ້ຂະຫນານນາມ "molecules Hadron."
ບາງສ່ວນຂອງສິ່ງທີ່ຄົ້ນພົບແລະຂໍ້ສະຫຼູບ
ມັນຄວນຈະໄດ້ຮັບການເຂົ້າໃຈວ່າການເປີດແລະເຫດຜົນວິທະຍາສາດສໍາລັບການທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງ quarks ໄດ້, ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ທ່ານສາມາດໄດ້ຢ່າງປອດໄພສົມມຸດວ່າປະຕິວັດວິທະຍາສາດ. ມັນສາມາດໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາການເລີ່ມຕົ້ນຂອງ 1947 ໄດ້ (ໃນຄວາມເປັນຈິງ 1943), ແລະໃນຕອນທ້າຍຂອງມັນໄດ້ຢູ່ກ່ຽວກັບການຊອກຄົ້ນຫາທໍາອິດຂອງ "charmed" Meson. ມັນ turns ໃຫ້ເຫັນວ່າໄລຍະເວລານັບແຕ່ວັນທີສຸດທ້າຍຂອງການເປີດດັ່ງກ່າວໃນລະດັບໃດຫນຶ່ງແມ່ນ, ບໍ່ຫຼາຍຫຼືຫນ້ອຍ, ເປັນຈໍານວນຫຼາຍເປັນ 29 ປີ (ຫຼືແມ້ກະທັ້ງ 32 ປີ)! ແລະທັງຫມົດທີ່ໃຊ້ເວລານີ້ໄດ້ຮັບການໃຊ້ເວລາບໍ່ພຽງແຕ່ສໍາລັບ sake ຂອງການຊອກຫາ quark ໄດ້! Gluon plasma ເປັນວັດຖຸຕົ້ນຕໍໃນຈັກກະວານໄດ້ທັນທີການດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຫຼາຍກັບວິທະຍາສາດ.
ດັ່ງນັ້ນທີ່ທ່ານຮູ້ຈັກສິ່ງທີ່ເປັນ quark. ອະນຸພາກໃນເວລານີ້ເກີດມາຈາກ sensation ໃນໂລກວິທະຍາສາດ, ແລະຄົ້ນຄ້ວາໃນມື້ນີ້ມີຄວາມຫວັງສຸດທ້າຍເປີດເຜີຍຄວາມລັບທັງຫມົດຂອງຕົນ.
Similar articles
Trending Now