d-кварк

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
d-кварк (нижний кварк, даун-кварк)
Символ: d
Состав: Элементарная частица
Семья: Фермион
Группа: Кварк
Поколение: Первое
Участвует во взаимодействиях: сильное,
слабое,
электромагнитное,
гравитационное
Теоретически обоснована: Гелл-Манн, Цвейг (1964)
Обнаружена: 1967
Кол-во типов: 3
Масса: 4,79±0,07 МэВ[1]
          Квантовые0числа:
Электрический заряд: −1/3 e
Цветной заряд: r, g, b
Спин: ½ ħ
Кол-во спиновых состояний: 2

d-кварк или нижний (англ. down) кварк, принадлежит к первому поколению фундаментальных фермионов, имеет заряд −(1/3)e. Вместе с u-кварками d-кварки образуют нуклоны (протоны и нейтроны), которые являются основными составляющими атомного ядра. Протон состоит из двух u-кварков и одного d-кварка, а нейтрон — из одного u-кварка и двух d-кварков.

Квантовые числа[править | править вики-текст]

Спин d-кварка равен 1/2, чётность положительна. Проекции изоспина и слабого изоспина равны −1/2 (знак противоположен u-кварку). Барионное число равно +1/3; а лептонное число, странность, очарование, истинность и красота равны 0. Как и другие кварки, d-кварк несёт один из трёх цветовых зарядов (условно называемые красным, синим и зелёным).

Масса[править | править вики-текст]

Масса d-кварка, по последним данным, составляет 4,79±0,07 МэВ[1], он второй по лёгкости среди кварков после u-кварка.

История[править | править вики-текст]

Существование d-кварков впервые было предложено в 1964 г., когда Гелл-Манн и Цвейг разработали кварковую модель. Первые экспериментальные доказательства были получены в экспериментах по глубоко неупругому рассеянию в SLAC в 1967 г.

Адроны, содержащие d-кварк[править | править вики-текст]

  • Мезоны:
    • Заряженные пионы (\pi^{\pm})\, содержат d-кварк и u-антикварк (или наоборот), а нейтральный пион (\pi^0)\, линейную комбинацию d-кварка и d-антикварка и u-кварка и u-антикварка (как и более тяжёлые ρ- и ω-мезоны, см. ниже)
    • Нейтральные каоны (K^0,\, \bar{K}_0) содержат один d-кварк или один d-антикварк.
    • Мезоны η и η', не имеющие аромата, являются линейной комбинацией нескольких кварк-антикварковых пар, в том числе и d-кварка и d-антикварка.
    • ρ±-мезоны имеют тот же состав, что и заряженные пионы, только их спин равен 1, а не 0.
    • Нейтральные B-мезоны (B^0,\, \bar{B}_0) и заряженные D± мезоны содержат d-кварки и d-антикварки.
  • Барионы:
    • Нейтрон (n) содержит два d-кварка, а протон (p) — один.
    • Положительный, нейтральный и отрицательный дельта-барионы+, Δ0, Δ) содержат один, два и три d-кварка соответственно.
    • Нейтральная лямбда-частица0) содержит один d-кварк. Очарованная положительная лямбда-частица (Λ+c) аналогично.
    • Нейтральная сигма-частица0) и отрицательная сигма-частица (Σ) содержат один и два d-кварка соответственно.
    • Отрицательная кси-частица) и очарованная нейтральная кси-частица (Ξ0c) содержат d-кварк.
    • Античастицы вышеупомянутых барионов содержат d-антикварк.

Примечания[править | править вики-текст]

См. также[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Исчерпывающее описание всех известных свойств d-кварка находится в Review of Particle Properties [1], [2].