Neobyčejné částice jménem kvarky

Zpět

Úvodní Nevím, kde jsem!


Něco z historie kvarků

V roce 1964 vyslovili Murray Gell-Mann a George Zweig hypotézu, že stovky částic, které byly v té době známy, lze poskládat z pouhých tří fundamentálních částic (případně jejich antičástic).

Gell-Mann dal těmto konstituentním částicím poněkud záhadné jméno kvarky. Toto slovo se objevuje ve spojení "three quarks for Muster Mark" (česky asi "tři kvarky pro Mystra Marka") v románu Jamese Joyce Plačky za Finnegana (Finnegan's Wake), který nezvyklými slovy a slovními hříčkami doslova překypuje.

Skutečně revoluční na této hypotéze bylo to, že předpovídala pro kvarky elektrický náboj 2/3 nebo -1/3 náboje protonu - takové zlomkové náboje ovšem nebyly nikdy pozorovány. Zprvu byly kvarky považovány za pouhou matematickou fikci, ale experimenty nakonec fyziky přesvědčily, že takové částice skutečně existují.



Odkud dostaly kvarky svá zvláštní jména?

Existují kvarky šesti různých vůní ("vůně" je v tomto smyslu prostě jen označení pro typ kvarku). Pro jednotlivé vůně (původní anglický termín je "flavors", což by se dalo přeložit i jako "příchuť") se vžily následující (možná trochu pitoreskně působící) názvy:

Dva nejlehčí kvarky dostaly jména u (angl. up - horní) a d (down - dolní).

Třetímu kvarku se říká podivný (strange, proto se označuje s). Takové pojmenování dostaly už mezony K (na jejichž složení se podivné kvarky podílejí), protože měly "podivnou" vlastnost - naprosto neočekávaně dlouhou dobu života.

Čtvrtý typ kvarku, půvabný (v tomto případě zavedené české označení úplně neodpovídá používanému anglickému "charm", což znamená přímo "půvab") čili c, dostal jméno jen tak, bez hlubších důvodů (i když se někdy tvrdí, že jeho existence, jedině díky níž je možné překonat některé těžkosti teoretického popisu, teprve dodává světu částic ten pravý "půvab".) Byl objeven v roce 1974 ve SLAC v částici nazvané (psí) a současně i v Brookhavenské národní laboratoři, kde tuto částici pojmenovali J. Částice, která se na paměť tohoto dvojnásobného nezávislého objevu od té doby označuje , se skládá z kvarků c a anti-c ().

Pátému a šestému kvarku se původně začalo říkat "truth" (pravda) a "beauty" (krása), ale dokonce i fyzikům, které asi nikdo nemůže podezírat, že se vyhýbají neobyčejným pojmenováním, to připadalo příliš okázalé, a tak se nakonec ujalo pojmenování top (vrcholný) a bottom (spodní) (písmena, která je označují, zůstala t a b). Existence kvarku b byla experimentálně potvrzena ve Fermiho národní laboratoři v roce 1977, kdy zde byla pozorována částice upsilon (), která je tvořena dvojicí b/anti-b.

Kvark šesté vůně, t neboli top, má ze všech kvarků daleko nejvyšší hmotnost. Je asi 35000krát těžší než kvarky u a d, z nichž se skládá většina hmoty okolo nás. Objev kvarku top oznámila Fermiho národní labotatoř (FERMILAB) 2. března 1995. Ze šestice kvarků předpovídaných současnou teorií se tak dočkal objevu jako poslední.


Použijte tlačítko "back" na vašem prohlížeči, nebo

se vraťte na trasu Zpět Výpravy ke standardnímu modelu.