"justify"> 2 , названих р-, n-, l-кварками, що не належать до числа спостерігалися адронів і володіють вельми незвичайними властивостями. Назва "кварки" запозичене з роману Дж. Джойса (див. Кварки). Сучасний варіант моделі припускає існування як мінімум чотирьох типів кварків. Четвертий кварк необхідний для опису зачарованих адронів.
Ідея кварків підказана унітарної симетрією. Математична структура унітарних груп відкриває можливість опису всіх уявлень групи SU (n) (і, отже, всіх мультиплетов адронів) на основі найпростішого представлення групи, що містить n компонент. У випадку групи SU (3) таких компонент три. Необхідно тільки припустити наявність часток, пов'язаних з цим найпростішим поданням. Ці частинки і є кварки. Кваркової складу мезонів і баріонів був виведений з того факту, що супермультіплети мезонів містять, як правило, 8 часток, а баріонів - 8 і 10 часток. Ця закономірність легко відтворюється, якщо припустити, що мезони складені з кварка q і антікварка - символічно:, а баріони з трьох кварків - символічно: В = (qqq). У силу властивостей групи SU (3) 9 мезонів розбиваються на супермультіплети з 1 і 8 часток, а 27 баріонів - на супермультіплети, що містять 1, 10 і двічі по 8 часток, що і пояснює спостережувану виделенность октетів і декуплета. p align="justify"> Додавання до схеми четвертого кварка (і, якщо виявиться необхідним, нових додаткових кварків) здійснюється при збереженні основного припущення кваркової моделі про будову адронів
В = (qqq)
Всі експериментальні дані добре відповідають наведеним кваркового складу адронів. Є, мабуть, лише невеликі відхилення від цієї структури, які не впливають істотним чином на властивості адронів. p align="justify"> Зазначена структура адронів і математичні властивості кварків, як об'єктів, пов'язаних з певним (найпростішим) поданням групи SU (4), призводять до слід. квантовим числах кварків (табл. 2).
Звертають увагу незвичайні - дробові - значення електричного заряду Q, а також В, S і Y, що не зустрічаються ні в однієї з спостерігалися Е. ч. З індексом a у кожного типу кварка q i (i = 1, 2, 3, 4) пов'язана особлива характеристика кварків - "колір", якої немає у вивчених адронів. Індекс a приймає значення 1, 2, 3, т, е. кожен тип кварка q i представлений трьома різновидами q i a (Н. Н. Боголюбов з співробітниками, 1965; американські фізики І. Намбу і М. Хан, 1965; японський фізик І. Міямото, 1965). Квантові числа кожного типу кварка не змінюються при зміні "кольору" і тому табл. 2 відноситься до кварків будь-якого "кольору".
Все різноманіття адронів виникає за рахунок різних сполучень р-, п-, g-і з-кварків, що утворюють зв'язані стани. Звичайним адронів відповідають зв'язані стани, побудовані тільки з р-і n-кварків [для мезонів з можливою участю комбінацій і]. Наявність у зв'язаному стані поряд з р-і n-кварками одного g-або з-кварка означає, що відповідний адрон дивний (S = -1) або зачарований (Ch = + 1). До складу баріону може входити два і три g-кварка (відповідно з-кварка), тобто можливі двічі і тричі дивні (зачаровані) баріонів. Допустимі також поєднання різного числа g-і з-кварків (особливо в баріонів), які відповідають "гібридним" формам адронів ("дивно-зачарованим"). Очевидно, що чим більше g-або з-кварків містить адрон, тим він важче. p align="justify"> Якщо порівнювати основні (Не порушені) стану адронів, саме така картина і спостерігається (див. табл. 1, а також табл. 3 і 5).
Оскільки спін кварків дорівнює 1 / 2 , наведена вище кварковая структура адронів має своїм наслідком цілочисельний спін у мезонів і напівцілий - у баріонів, у повній відповідності з експериментом. При цьому в станах, що відповідають орбітальному моменту l = 0, зокрема в основних станах, значення спина мезонів мають дорівнювати 0 або 1 (для антипараллельной г ВЇ і паралельної ґґ орієнтації спінів кварків), а спина баріонів - 1 / 2 або 3 / 2 (для спінових конфігурацій ВЇ ґґ і ґґґ...