D-кварк

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

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:	3 - 7 МэВ/c2
Электрический заряд:	−1/3 e
Цветовой заряд:	r, g, b
Спин:	½
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.

Содержание 1 Квантовые числа 2 Масса 3 История 4 Адроны, содержащие d-кварк 5 См. также 6 Литература

[править] Квантовые числа

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; другие ароматы: 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).

[править] Масса

Токовая масса d-кварка лежит между 3 и 7 МэВ, он самый лёгкий среди кварков, за исключением u-кварка. Отношение масс u-кварка и d-кварка составляет от 0,3 до 0,6 [1], [2].

[править] История

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.

[править] Адроны, содержащие d-кварк

• Мезоны:
  • Заряженные пионы содержат d-кварк и u-антикварк (или наоборот), а нейтральный пион 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 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 имеет тот же состав, что и заряженные пионы, только их спин равен 1, а не 0.
  • Нейтральные B-мезоны 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 (Δ⁺, Δ⁰, Δ⁻) содержат один, два и три d-кварка соответственно.
  • Нейтральная лямбда-частица (Λ⁰) содержит один d-кварк. Очарованная положительная лямбда-частица (Λ⁺_c) аналогично.
  • Нейтральная сигма-частица (Σ⁰) и отрицательная сигма-частица (Σ⁻) содержат один и два d-кварка соответственно.
  • Отрицательная кси-частица (Ξ⁻) и очарованная нейтральная кси-частица (Ξ⁰_c) содержат d-кварк.
  • Античастицы вышеупомянутых барионов содержат d-антикварк.

[править] См. также

• Кварк
• Изоспин

[править] Литература

• Исчерпывающее описание всех известных свойств d-кварка находится в Review of Particle Properties [3], [4].

Частицы в физике — элементарные частицы	Править
Фермионы: Кварки: Верхний · Нижний · Странный · Очарованный · Прелестный · Истинный
Лептоны: Электрон · Позитрон · Мюон · Тау-лептон · Нейтрино
Калибровочные бозоны: Фотоны · W и Z бозоны · Глюоны
До сих пор не обнаружены: Хиггсовский бозон · Гравитон · Другие гипотетические частицы