„Strange kvark” változatai közötti eltérés

A '''strange kvark''' – bevett magyar neve a '''ritka kvark ''' – vagy '''s kvark''' (jele: s) a harmadik legkönnyebb a [[kvark]]ok közül, egyfajta elemi, az anyagot alkotó jelentős részecske. A ritka kvarkok megtalálhatók a [[hadronok]]nak nevezett [[szubatomi részecskék]]ben. A hadronok tartalmaznak ritka kvarkokat valamint [[Kaon (részecske)|kaonokat]] (K), ritka [[D mezon]]okat (Ds), [[szigma barion]]okat (Σ), és más ritka részecskéket. Ez, valamint a [[bájos kvark]] (''c'') az anyag [[második generáció]]s elemei [[elektromos töltés]]e <math>-1/3</math> <math>e^-</math>, és a puszta tömege 70-130 [[megaelektronvolt|MeV]]/<math>c^2</math> . Mint minden [[kvark]], a ritka kvark is egy elemi [[fermion]] <math>-1/2</math>-es [[spin]]nel, és részt vesz mind a négy alapvető kölcsönhatásban: a [[gravitációs kölcsönhatás|gravitáció]]s, [[elektromágneses kölcsönhatás|elektromágneses]], [[gyenge kölcsönhatás|gyenge]] és az [[erős kölcsönhatás|erős]] kölcsönhatásban. A ritka kvark [[antirészecske|antirészecskéantirészecskéje]]je a [[ritka antikvark]], ami csak annyiban különbözik tőle, hogy töltése ellentétes előjelű.

Az első ritka részecske, a [[Kaon (részecske)|kaon]] (részecske mely ritka kvarkot tartalmaz) 1947-ben volt felfedezve, de magának a ritka kvarknak a létezését (a [[down kvark|le-]] és a [[up kvark|fel kvark]]kal együtt) 1964-banben [[Murray Gell-Mann]] és [[George Zweig]] feltételezte, hogy ezzel magyarázzák a [[hadron]]ok [[Eightfold Way]] besorolási rendszerét . A ritka kvarkot a kísérletek során először a [[Stanford Linear Accelerator Center]]-ben figyelték meg 1968-ban.

A [[részecskefizika]] megalakulásától (a 20. század első fele), a hadronokat valamint a [[proton]]okat, [[neutron]]okat és a [[pion]]okat hitték elemi részecskéknek. Annak ellenére, hogy új hadronokat fedeztek fel, a "részecske-állatkert" pár részecskéből állt az 1930-as és 1940-es években, valamint több tucatból 1950-es években.

Egyes részecskék tovább élnek mint mások; az erős kölcsönhatásban részt vevő részecskék élettartama <math>10^{-23}</math>-on másodperc, míg a gyenge kölcsönhatásban részt vevőké <math>10^{-10}</math>-en másodperc. Ezen tényeket tanulmányozva Murray Gell-Mann (1953-ban) és Kazuhiko Nishijima (1955-ben) előálltak a "ritkaság" koncepciójával (Nishijima eta-töltésnek hívta, az [[éta mezon]] miatt (η)) amely magyarázta a hosszabb életű részecskék "ritkaságát". A Gell-Mann–Nishijima formula hozzásegítette a tudósokat ahhoz, hogy megismerjék a ritka bomlásokat.

A részecskék közt lévő kapcsolatok és a ritkaság nevezetű tulajdonság mögött alló fizikai alap mindmáig tisztázatlan. 1961-ban [[Murray Gell-Mann]] és [[Yuval Ne'eman]] (egymástól függetlenül) javasolta az [[Eightfold Way]] nevezetű hadron-besorolási rendszert (más megfogalmazásban: SU – íz szimmetria). Eme osztályozási rendszer a hadronokat [[spin|izospin]] szerint osztályozta, de a rendszer bevezetésének fizikai háttere mindmáig tisztázatlan. 1964-ben, [[Murray Gell-Mann|Gell-Mann]] és [[George Zweig]] (egymástól függetlenül) javasolták a kvark modellt, amely akkor a [[up kvark|fel kvark]]fel, [[down kvark|le]] és [[ritka kvark]]okból állt. A kvark modell magyarázta az [[Eightfold Way]] rendszert, de a kvarkok létezésére csak 1968-ban a [[Stanford Linear Accelerator Center]]-ben találtak bizonyítékot. A nagyon rugalmatlan szórási kísérletek azt mutatták, hogy a protonoknak is vannak alkotóelemei, és ez a három, protont alkotó részecske a magyarázat a kvarkokra, azok létezésére.

Eleinte az emberek vonakodtak azonosítani a három testet, mint [[kvark]]ot, inkább [[Richard Feynman]] leirásátleírását részesítették előnyben, de idővel a kvark teória vált elfogadottá.

*1. M. Gell-Mann (2000) [1964]. "The Eightfold Way: A theory of strong interaction symmetry". in M. Gell-Manm, Y. Ne'emann. The Eightfold Way. Westview Press. p. 11. ISBN 0-7382-0299-1. Original: M. Gell-Mann (1961), "The Eightfold Way: A theory of strong interaction symmetry", Synchroton Laboratory Report CTSL-20 (California Institute of Technology)

*2. Y. Ne'emann (2000) [1964]. "Derivation of strong interactions from gauge invariance". in M. Gell-Manm, Y. Ne'emann. The Eightfold Way. Westview Press. ISBN 0-7382-0299-1. Original Y. Ne'emann (1961). "Derivation of strong interactions from gauge invariance". Nuclear Physics 26: 222. doi:10.1016/0029-5582(61)90134-1.

*3. M. Gell-Mann (1964). "A Schematic Model of Baryons and Mesons". Physics Letters 8 (3): 214–215. doi:10.1016/S0031-9163(64)92001-3.

*4. G. Zweig (1964). "An SU(3) Model for Strong Interaction Symmetry and its Breaking". CERN Report No.8181/Th 8419.