El quark charm , el quark charmed o el quark c (de su símbolo, c) es el tercer quarks más masivo , un tipo de partícula elemental . Los quarks de encanto se encuentran en los hadrones , que son partículas subatómicas hechas de quarks. Ejemplos de hadrones que contienen quarks encantadores incluyen el mesón J / ψ (
J / ψ
), Mesones D (
D
), bariones Sigma encantados (
Σ
C) y otras partículas encantadas.
Composición | Partícula elemental |
---|---|
Estadísticas | Fermiónico |
Generacion | Segundo |
Interacciones | fuerte , débil , fuerza electromagnética , gravedad |
Símbolo | C |
Antipartícula | Charm antiquark C ) |
Teorizado | Sheldon Glashow , John Iliopoulos , Luciano Maiani (1970) |
Descubierto |
|
Masa | 1.275+0,025 −0,035 GeV / c 2 [1] |
Decae en | Quark extraño (~ 95%), quark abajo (~ 5%) [2] [3] |
Carga eléctrica | +2/3 mi |
Carga de color | sí |
Girar | 1/2 |
Isospin débil | LH : + 1/2, RH : 0 |
Hipercarga débil | LH : + 1/3, RH : + 4/3 |
Junto con el extraño quark , es parte de la segunda generación de materia y tiene una carga eléctrica de + 2/3 ey una masa desnuda de1.275+0,025
−0,035 GeV / c 2 . [1] Como todos los quarks , el quark charm es un fermión elemental con giro 1/2y experimenta las cuatro interacciones fundamentales : gravitación , electromagnetismo , interacciones débiles e interacciones fuertes . La antipartícula del quark charm es el antiquark charm (a veces llamado quark anticharm o simplemente anticharm ), que se diferencia de él solo en que algunas de sus propiedades tienen la misma magnitud pero signo opuesto .
La existencia de un cuarto quark había sido especulada por varios autores alrededor de 1964 (por ejemplo, por James Bjorken y Sheldon Glashow [4] ), pero su predicción generalmente se atribuye a Sheldon Glashow , John Iliopoulos y Luciano Maiani en 1970 (ver GIM mecanismo ). [5] Se cita a Glashow diciendo: "Llamamos a nuestro constructo el 'quark encantado', porque estábamos fascinados y complacidos por la simetría que traía al mundo subnuclear". [6] La primera partícula encantada (una partícula que contiene un quark encanto) que se descubrió fue el mesón J / ψ . Fue descubierto en 1974 por un equipo del Stanford Linear Accelerator Center (SLAC), dirigido por Burton Richter , [7] y otro en el Brookhaven National Laboratory (BNL), dirigido por Samuel Ting . [8]
El descubrimiento de 1974 del
J / ψ
(y por lo tanto el quark encanto) marcó el comienzo de una serie de avances que se conocen colectivamente como la Revolución de Noviembre .
Hadrones que contienen quarks encantadores
Algunos de los hadrones que contienen quarks encantadores incluyen:
- Los mesones D contienen un quark charm (o su antipartícula ) y un quark up o down .
D
slos mesones contienen un quark encanto y un quark extraño .- Hay muchos estados de charmonium , por ejemplo el
J / ψ
partícula. Estos consisten en un quark encanto y su antipartícula. - Se han observado bariones encantados y se nombran en analogía con bariones extraños (p. Ej.
Λ+
c).
Ver también
- Modelo de quark
Referencias
- ^ a b M. Tanabashi y col. (Grupo de datos de partículas) (2018). "Revisión de la física de partículas" . Physical Review D . 98 (3): 030001. Bibcode : 2018PhRvD..98c0001T . doi : 10.1103 / PhysRevD.98.030001 .
- ^ R. Nave. "Transformación de los sabores de Quark por la interacción débil" . Consultado el 6 de diciembre de 2010 .
El quark c tiene aproximadamente un 5% de probabilidad de descomponerse en un quark ad en lugar de un quark s.
- ^ K. Nakamura y col. ( Grupo de datos de partículas ); et al. (2010). "Revisión de la física de partículas: la matriz de mezcla de quarks CKM" (PDF) . Journal of Physics G . 37 (75021): 150. Código Bibliográfico : 2010JPhG ... 37g5021N . doi : 10.1088 / 0954-3899 / 37 / 7a / 075021 .
- ^ BJ Bjorken, SL Glashow; Glashow (1964). "Partículas elementales y SU (4)". Letras de física . 11 (3): 255-257. Código Bibliográfico : 1964PhL .... 11..255B . doi : 10.1016 / 0031-9163 (64) 90433-0 .
- ^ SL Glashow, J. Iliopoulos, L. Maiani; Iliopoulos; Maiani (1970). "Interacciones débiles con la simetría Lepton-Hadron". Physical Review D . 2 (7): 1285-1292. Código Bibliográfico : 1970PhRvD ... 2.1285G . doi : 10.1103 / PhysRevD.2.1285 .CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ M. Riordan (1987). La caza del quark: una historia real de la física moderna . Simon y Schuster . pag. 210 . ISBN 978-0-671-50466-3.
- ^ J.-E. Augustin; et al. (1974). "Descubrimiento de una resonancia estrecha en e + e - Aniquilación" . Cartas de revisión física . 33 (23): 1406. Código Bibliográfico : 1974PhRvL..33.1406A . doi : 10.1103 / PhysRevLett.33.1406 .
- ^ JJ Aubert; et al. (1974). "Observación experimental de una partícula pesada J " . Cartas de revisión física . 33 (23): 1404. Código Bibliográfico : 1974PhRvL..33.1404A . doi : 10.1103 / PhysRevLett.33.1404 .
Otras lecturas
- R. Nave. "Quarks" . Hiperfísica . Universidad Estatal de Georgia , Departamento de Física y Astronomía . Consultado el 29 de junio de 2008 .
- A. Pickering (1984). Construcción de quarks . Prensa de la Universidad de Chicago . págs. 114-125. ISBN 978-0-226-66799-7.