Quark up
| Quark up | |
|---|---|
| Composizione | Particella elementare |
| Famiglia | Fermione |
| Gruppo | Quark |
| Generazione | Prima |
| Interazione | Forte, debole, elettromagnetica, gravità |
| Antiparticella | Antiquark up (u) |
| Teorizzata | Murray Gell-Mann (1964) George Zweig (1964) |
| Scoperta | SLAC (1968) |
| Simbolo | u |
| Massa | 1,5–3,3 MeV/c2[1] |
| Prodotti di decadimento | Stabile |
| Carica elettrica | 2/3 e=1,068117687·10-19 |
| Carica di colore | Si |
| Spin | 1/2 |
Il quark up è un quark di prima generazione con una carica elettrica positiva di +2⁄3e.
È il quark più leggero: la sua massa non è stata determinata con precisione, ma è probabilmente compresa tra 1,5 e 3,3 MeV/c2.[1] Il suo numero barionico è +1⁄3, come per tutti i quark. Il quark up è rappresentato con il simbolo u.
La sua antiparticella (ū) ha carica elettrica e numero barionico eguali ed opposti: rispettivamente -2⁄3e e -1⁄3.
Come tutti i fermioni (di cui i quark sono un sottoinsieme), il quark up possiede uno spin semi-intero ovvero di 1⁄2; di conseguenza rispetta il principio di esclusione di Pauli e segue la statistica di Fermi-Dirac.
Il quark up (come tutti i quark) interagisce tramite la forza nucleare forte. È dotato di un ulteriore numero quantico, la carica di colore (vedi cromodinamica quantistica).
Indice |
Generale [modifica]
In accordo al modello standard della fisica delle particelle, il quark up ed il quark down sono i costituenti fondamentali dei nucleoni; il protone contiene due quark up e un quark down, mentre il neutrone contiene un quark up e due quark down; è da notare che la maggior parte della massa nei nucleoni proviene dall'energia del campo gluonico che tiene insieme i quark, e non dalle masse dei quark stessi.
Storia [modifica]
Nel 1963 Murray Gell-Mann e George Zweig ipotizzarono l'esistenza dei quark, in particolare dei primi tre (quark up, down e strange), e la prima prova della loro esistenza fu ottenuta con un esperimento di scattering anelastico profondo effettuato allo SLAC nel 1967.
Adroni che contengono quark up [modifica]
Tra gli adroni che contengono quark up, si includono:
- I pioni carichi (π±): mesoni che contengono un quark up e un anti-down, o viceversa.
- Il pione neutro (π0): una combinazione lineare di up-antiup e down-antidown, come i mesoni ρ e ω.
- I mesoni insipidi η ed η' : combinazioni lineari di alcune coppie quark-antiquark tra cui la coppia up-antiup.
- Un gran numero di barioni identificati contenenti uno o più quark up. Come i nucleoni, i barioni Δ sono composti di soli quark up e down: il Δ++ contiene tre quark up, il Δ+ ne contiene due, mentre il Δ0 ne contiene solo uno.
Note [modifica]
- ^ a b C. Amsler et al. (Particle Data Group). (EN) PDGLive Particle Summary. Particle Data Group, 2009. URL consultato in data 23 luglio 2009.
Bibliografia [modifica]
- C. Amsler et al. (2008). Review of Particle Physics: Quarks. Physics Letters B667 (1): 1–1340.
- Feynman, R.P. "The reason for antiparticles", in The 1986 Dirac memorial lectures, R.P. Feynman and S. Weinberg. Cambridge University Press, 1987. ISBN 0-521-34000-4.
- Weinberg, Steven. The quantum theory of fields, Volume 1: Foundations. Cambridge University Press, 1995. ISBN 0-521-55001-7.
- Feynman, R.P., QED: La strana teoria della luce e della materia, Adelphi, ISBN 8845907198
- Claude Cohen-Tannoudji, Jacques Dupont-Roc, Gilbert Grynberg, Photons and Atoms: Introduction to Quantum Electrodynamics (John Wiley & Sons 1997) ISBN 0471184330
- Jauch, J. M., F. Rohrlich, F., The Theory of Photons and Electrons (Springer-Verlag, 1980)
- Feynman, R.P. Quantum Electrodynamics (Perseus Publishing, 1998) [ISBN 0201360756]
Voci correlate [modifica]
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