Hadrony - kvarková společenství
V přírodě nikdo nikdy nepozoroval jednotlivý kvark - všechno
nasvědčuje tomu, že tyto fundamentální
částice se mohou vyskytovat pouze ve skupinách, jako vázané soustavy.
Kvarky mají zlomkové elektrické náboje. Tyto zlomkové
náboje však nebyly nikdy přímo pozorovány, právě proto, že se kvarky
nevyskytují osamoceně. Vytvářejí složené částice nazývané
hadrony, a to takovým způsobem, že součet elektrických nábojů
jednotlivých kvarků v
hadronu je vždycky celé číslo. Kvarky nesou také barevný náboj - právě "barevná" interakce
svazuje kvarky do podoby hadronů. Má ovšem takové vlastnosti, že
hadrony jsou vždycky barevně neutrální.
Rozeznáváme dvě základní skupiny hadronů:
-
Baryony
- jsou hadrony složené ze tří kvarků
(qqq). Například proton je tvořen dvěma kvarky u a jedním d (uud),
zatímco neutron jedním kvarkem u a dvěma d (udd).
-
Mezony
- obsahují jeden kvark (
) a jeden antikvark (
). Například záporně nabitý pion (
) je (
).
Ač to může znít na první pohled divně, hmotnost hadronu není dána prostým součtem
hmotností kvarků, které ho tvoří.