Nauka

Измјерена тежина кварка, најсићушније познате честице

Два кварка („горе” и „доле”), двије најсићушније мрвице материје које никад нико није видио, измјерена су ових дана на најпоузданијем физичарском кантару.


Мајушним састојцима протона и неутрона, који чине језгро сваког атома, сада је 20 пута тачније одређена тежина него у претходним мјерењима.

Претпоставља се да ово истраживање може бити од користи у огледима који се управо изводе у највећем „сударачу честица”, смјештеном у ЦЕРН надомак Женеве.

Све што постоји у космосу исписано је „азбуком атома”, честица чији је пречник тек десетомилионити дјелић милиметра, а тежина милионити дјелић милијардито-милијардитог дјелића грама! И представља, чак, 99,99 одсто празнине! У самом средишту атома налазе се протони и неутрони (заједничким именом названи нуклеони), а кружним путањама унаоколо јурцају електрони. (Протони се никада не распадају).

Али то није крај: 1964. двојица теријских физичара, каснији нобеловац Мари Гел-Ман и Џорџ Цвајг наговијестили су, независно један од другог, постојање кварка, основног састојка материје, који је – према садашњем сазнању – недјељив. Нови а-томос.

Сваки протон и неутрон састоји се од три кварка који представљају само два одсто масе. Али за објашњење њихове грађе довољне су само двије врсте, управо недавно измјерене – „горе” и „доле”. Протон има два „горе” и један „доле”, а неутрон два „доле” и један „горе”, нераскидиво повезане најјачом силом коју преносе честице-гласници прозване глуони.

Сходно општеприхваћеном Стандардном моделу (теорија која објашњава устројство и космоса и материје), све честице материје су – разврстане на кваркове (девет) и лептоне (девет), од којих су први прилично необично названи: „горе” и „доле”, „чудан” и „шармантан”, „врх” и „дно”.

Први наговјештај да кваркови, заиста, постоје стигао је из Станфорда (Станфордски линеарни акцелератор) 1968, а касније је установљено да је протон састављен од три.

Управо помињана нераскидива повезаност кваркова, дуго је онемогућавала да се измјери маса појединачног кварка. Најновије мерење, које је предводила теоријски физичар Кристина Дејвис, са Универзитета Глазгов (Велика Британија), заснивало се на задивљујућем математичком дочаравању у суперкомпјутеру. Установљено је да кварк „горе” тежи 2,01 (± 0,14) мегаелектронволти, кварк „доле” 4,49 (± 0,16) мегалектронволти. Први, дакле, сачињава 0, 214 одсто, а други 0, 510 укупне масе протона.

Komentari
Twitter
Anketa

Koliko ste vi lično zadovoljni 2024. godinom?

Rezultati ankete
Blog