вона знаходиться у вельми незадовільному стані. Бути може, нам вдасться зрештою описати всі сильні процеси за допомогою тільки трьох кварків і їх античастинок, замість того щоб мати справу з «зоологічної колекцією», що містить приблизно сотню примірників частинок. Але перш ніж це виявиться можливим, необхідно виявити кварки і досліджувати їх властивості. Експерименти з розсіювання швидких електронів на нуклонах вказують на існування деякої довжини, малої в порівнянні з 10 ~ 14 см, яка повинна відігравати важливу роль в структурі нуклонів. Можливо, всередині нуклона існують якісь
малі об'єкти - може бути, і кварки . »[3]
«Кварки - частинки зі спіном 1/2, є складовими елементами адронів. Відомі кварки шести сортів (ароматів) , з них три - down, strange, beauty, мають електричний заряд - 1/3, а решта up, charm, true - заряд - 2 / 3.
Згідно квантової хромодинамике , сильні взаємодії між кварками обумовлені наявністю у кварків специфічних колірних зарядів. Кварки кожного аромату існують у вигляді трьох різних колірних різновидів: «жовтого», «синього» і «червоного» . Кварк одного кольору може перейти в кварк іншого кольору, важко зітхнувши кольоровий глюон . Взаємодія між кварками здійснюється шляхом обміну глюонами . Кварки знаходяться в адроіах в таких колірних станах, що сумарний колірної заряд адрону дорівнює нулю . Тому про адрони говорять, що вони безбарвні або білі.
Хоча група Станфордского університету протягом ряду років повідомляла про спостереження вільних дрібно-заряджених частинок, досліди інших груп з пошуків вільних кварків дають негативні результати, і більшість фізиків скептично ставиться до ідеї про існування вільних кварків. У рамках квантової хромодинаміки існує гіпотеза про конфайнмент (справедливість її поки що не доведена), згідно якої кольорові частинки (кварки і глюони і їх кольорові комбінації) в принципі не можуть існувати у вільному стані .
Перші, непрямі, свідчення про існування кварків були отримані на основі класифікації адронів. Надалі в експериментах по глибоко-непружному взаємодії лептонів з адронами були зареєстровані прямі зіткнення лептонів з окремими кварками. Ці зіткнення відбуваються в глибині адрону і тривають дуже короткий час, протягом якого кварк не встигає обмінятися глюонів з іншими кварками і взаємодіє майже як вільна частка. Чим більше переданий імпульс , тобто ніж на менших відстанях відбувається зіткнення лептона з кварком, тим вільніше виглядає кварк . Це властивість, що є наслідком асимптотической свободи, означає, що кварки не є квазічастинками, не якимись колективними збудженнями адронний матерії, а, подібно лептон?? М, є істинно елементарними частинками. Можливість не елементарність кварків, як і лептонів, може бути виявлена ??лише при ще більш глибокому проникненні всередину цих частинок, тобто при ще більших переданих імпульсах.
Термін «кварк» був введений в 1964 р. Гелл-Манном і взятий ним з роману Джеймса Джойса «Поминки по Фіннігану» (герою сниться сон, в якому чайки кричать: «Три кварка для майстра Марка» ). По-німецьки «к...
