꼭대기 쿼크

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꼭대기 쿼크
구성	기본입자
가족	페르미온
무리	쿼크
세대	3 세대
기호	t
질량	174.2±3.3 GeV/c²
전하	+2/3 e
스핀	1/2

꼭대기 쿼크(top quark)는 3세대 쿼크로 +(2/3) e를 지니고 있다. 모든 쿼크가 양자색역학에 의해 비슷한 방법으로 표현되긴 하지만, 꼭대기 쿼크는 다른 종류의 쿼크에 비해 현저하게 무겁다. 2006년 현재에도 꼭대기 쿼크의 질량은 금 원자핵과 비슷한 수준인 183 GeV 가량인 것으로 측정된다. 이러한 이유로, 꼭대기 쿼크는 빠르게 붕괴하며, 강입자화 되지 않는다. 즉 그 자체를 연구할 기회가 매우 부족하며, 꼭대기 쿼크를 연구한다는 것은 꼭대기 쿼크가 붕괴해서 생겨난 바닥 쿼크나 W 보존을 연구하는 것과 동일한 의미이다. 꼭대기 쿼크의 예외적으로 높은 질량은 초대칭의 증거가 아닐까 하는 설도 있다.

꼭대기 쿼크는 1995년 페르미 연구소에서 발견되었으며, 테바트론 가속기는 2007년 현재까지도 꼭대기 쿼크를 만들만큼 강력한 유일한 가속기이다. 현재의 테바트론 에너지는 1.96 TeV로, 7 피코반 가량의 단면적에 꼭대기/반-꼭대기 쌍을 생성할 수 있다. 꼭대기 쿼크의 단일 생성은 예측되고 있으나, 통계적으로 유의미할 수준까지 관측된 적은 없다.

꼭대기 쿼크가 발견 되었을때, 많은 입자물리학자들이 이를 "진리"("T"ruth)로, 바닥 쿼크는 "미"("B"eauty)로 이름 붙이려고 하였다. 하지만 이후 이러한 작명 대신, 처음 단어는 유지한 채로 각각 꼭대기("T"op)와 바닥("B"ottom)으로 명명되었다.