¿Qué son los quarks y dónde se pueden encontrar?

Un quark es una partícula de materia elemental que se combina para formar hadrones.
Los hadrones se dividen en mesones y bariones. Ahora los bariones se subdividen en protones y neutrones, por lo tanto, el punto significativo a tener en cuenta es que los quarks son partículas elementales de protones y neutrones que constituyen el núcleo y el núcleo nuevamente se combina con los electrones para formar un átomo.

“Hay varias variedades diferentes de quarks: hay seis” sabores “que llamamos arriba, abajo, extraños, encantados,
abajo y arriba. Los primeros tres sabores se conocían desde la década de 1960, pero el quark encantado solo se descubrió en
1974, la parte inferior en 1977 y la parte superior en 1995. Cada sabor viene en tres “colores”, rojo, verde y azul. (Debería ser
enfatizó que estos términos son solo etiquetas: los quarks son mucho más pequeños que la longitud de onda de la luz visible y, por lo tanto, no
tener cualquier color en el sentido normal. Es solo que los físicos modernos parecen tener formas más imaginativas de nombrar nuevos
partículas y fenómenos: ¡ya no se limitan al griego!) Un protón o neutrón está formado por tres quarks,
Uno de cada color. Un protón contiene dos quarks arriba y uno abajo; un neutrón contiene dos abajo y uno arriba. Nosotros
puede crear partículas formadas por otros quarks (extraños, encantados, inferiores y superiores), pero todos estos tienen un efecto mucho mayor
masa y descomposición muy rápidamente en protones y neutrones “.
– Una breve historia del tiempo (Stephen Hawking)

Un quark up tiene una carga ‘2/3’ y un down tiene una carga ‘-1/3’. Esto explica una unidad de carga positiva en protones y carga neutra de un neutrón.

Los Quarks pueden coexistir solo de tal manera que su combinación no tenga color (recuerde que no tienen colores reales), es decir, tres quarks de diferentes colores (como en protones y neutrones) o un quark con su antiquark del mismo color ( rojo + antired, o verde + antigreen, o azul + antiblue = blanco) llamados mesones, pero dicho contacto de la materia con su antimateria es inestable y se convierte en energía.

Gracias por A2A

Quark, cualquier miembro de un grupo de partículas subatómicas elementales que interactúan por medio de la fuerza fuerte y se cree que se encuentran entre los componentes fundamentales de la materia. Los Quarks se asocian entre sí a través de la fuerza fuerte para formar protones y neutrones, de la misma manera que las últimas partículas se combinan en varias proporciones para formar núcleos atómicos. Hay seis tipos, o sabores, de quarks que difieren entre sí en sus características de carga y masa. Estos seis sabores de quark se pueden agrupar en tres pares: arriba y abajo, encanto y extraño, y arriba y abajo. Los Quarks parecen ser verdaderas partículas elementales; es decir, no tienen una estructura aparente y no pueden resolverse en algo más pequeño. Además, sin embargo, los quarks siempre parecen ocurrir en combinación con otros quarks o con antiquarks, sus antipartículas, para formar todos los hadrones, las llamadas partículas que interactúan fuertemente que abarcan tanto bariones como mesones.

También soy un aspirante de jee y no sé más sobre quarks, así que deberías ver el siguiente enlace

Quark – Wikipedia

Gracias,

Todo lo mejor para jee-2018.

En la antigüedad, los filósofos griegos acuñaron el término llamado ‘Átomo’, que significa indivisible, pero con el paso del tiempo, el conocimiento humano también crece y descubrieron que los átomos no son indivisibles y que eran neutros y contenían núcleos pesados ​​(que contenían protones cargados positivamente y pesados neutrones con carga neutra) y electrones con carga negativa. Con un mayor avance en la física de partículas y la capacidad de construir un acelerador de gran potencia para colisión, descubrieron que todo el átomo está compuesto por dos partículas primarias llamadas quarks y electrones.

El protón está compuesto de quark arriba, arriba y abajo (el quark arriba tiene carga de +2/3 y el quark abajo tiene -1/3, de modo que su suma da +1) y el neutrón está compuesto de quark abajo, abajo y arriba ( la suma dará 0).

Puede preguntar “¿de qué está compuesto este quark?”. Para responder a esta pregunta, los científicos presentaron un nuevo estudio llamado Teoría del campo cuántico, que establece que todo este universo está lleno de un campo. Estos quarks y electrones fueron las perturbaciones causadas en este campo omnipresente, combinando extrañamente la naturaleza de las partículas de onda.

Entonces, básicamente, las partículas en el átomo se dividen en dos categorías (leptones y bosones). Los leptones son las partículas con masa, como los electrones y los quarks. Los bosones son la partícula sin masa que se puede apilar una sobre otra y actúa como el medio de comunicación entre los leptones.

Normalmente los electrones estaban en el campo electromagnético y se comunican dentro de sí mismos y con el núcleo a través de un bosón llamado fotón . El campo de estudiar estas interacciones y sus probabilidades se llama Quantum Electro Dynamics (QED).

Ahora los quarks estaban dentro del Campo nuclear Fuerte y se comunican dentro de sí mismos a través de un bosón llamado Gluones. El campo de estudio de estas interacciones se llama Quantum Chromo Dynamics (QCD).

Los Quarks no son más que una de las partículas fundamentales, como los electrones, fotones y neutrinos más comúnmente conocidos. Como todas las partículas fundamentales, no están formadas por ninguna otra partícula.

Los Quarks no viven aislados y, por lo tanto, se unen en partículas de combinación de 2 quark y 3 quark llamadas “mesones” y “bariones” respectivamente. Si combina dos quarks ascendentes con un quark down (u + u + d), obtiene un protón, mientras que 2 quarks down y 1 quark up (d + d + u) se combinan para formar el neutrón.

Quarks, como el helado y los neutrinos, vienen en sabores. Esto no significa demasiado, básicamente que hay variedades de quarks, y que aunque todavía son quarks, vienen en diferentes cargas y masas. Es lo mismo para los sabores de neutrinos: 3 sabores, y lo mismo podría decirse del electrón, pero generalmente no nos referimos a los muones y a la tau como sabores del electrón, incluso si la idea es la misma. Consulte la tabla a continuación para obtener una imagen organizativa de las partículas fundamentales.

Los Quarks no tienen relación con un “multiverso” o al menos no tienen más relación que cualquier otra partícula.

A principios del siglo XX, la física descubría partículas. Descubrimos que los rayos catódicos son partículas llamadas electrones, el núcleo estaba formado por partículas llamadas protones y neutrones, la luz estaba formada por partículas llamadas fotones. Todo fue claro y simple.

Pero durante la década de 1950, descubrimos nuevas partículas, y muchas de ellas; sobre una nueva partícula por mes. Descubrimos más de 100 partículas: electrones, protones, neutrones, fotones, positrones, neutrinos, gluones, piones, muones, etc. Todo era confuso y complicado.

Pero descubrimos que algunas partículas están compuestas por otras partículas fundamentales llamadas quarks. Al igual que la tabla periódica era una forma de clasificar los elementos, existe una “tabla periódica” de partículas ( http://en.wikipedia.org/wiki/Fil …).

Pero no todas las partículas están formadas por quarks. Por ejemplo, un fotón es una partícula fundamental, como el electrón. Un electrón (o un fotón) no está compuesto por otras partículas. Pero un protón está compuesto por 3 quarks. Un neutrón está compuesto por 3 quarks también.

Hay 6 quarks llamados: arriba, abajo, arriba, abajo, encanto y extraño. Ok … son nombres muy extraños, pero ¿quién dice que el físico no tiene sentido del humor?

Quarks tiene carga fraccionaria respecto a las otras partículas. Por ejemplo, un electrón tiene una carga -1 y un protón tiene una carga +1. ¿Por qué 1 o -1? Realmente la carga de un electón es -1.6 10 ^ -19 Coulombs y la carga del protón es +1.6 10 ^ -19 Coulombs. Todas las partículas tienen esta carga varias veces esta carga, luego decimos +1 o -2 de forma abreviada para decir 1 vez la carga de un protón o 2 veces la carga de un electrón.

Pero los quarks tienen carga fraccional. Por ejemplo, el quark up tiene 2/3 veces la carga de electrones. Pero no es nada especial, solo descubrimos que existen partículas con una carga más pequeña que el electrón mucho más tiempo de lo que decidimos la forma abreviada de decir que el electrón tiene una carga de -1.

La mayoría de las partículas elementales conocidas se pueden clasificar en la categoría de (i) partículas que producen materia y (ii) partículas que transportan fuerza.

Los Quarks (junto con los Leptones) entran en la primera categoría. Son los componentes básicos de los hadrones: bariones (3 quarks) y mesones (pares quark y anti-quark). Podemos indicar otras propiedades

• Los quarks vienen en muchas variedades diferentes que se distinguen entre sí por los diferentes valores de los diversos números cuánticos o cargas que llevan
• vienen en 6 sabores {arriba, abajo, extraño, encanto, abajo, arriba}
• vienen en 3 colores diferentes {rojo, verde, azul}
• para cada quark hay un anti-quark correspondiente (lleva anti-color: anti-rojo, anti-verde, anti-azul)
• son fermiones con spin-1/2 y llevan cargas eléctricas fraccionales como +/- 1/3, +/- 2/3.
• interactúan fuertemente (debido al número cuántico SU (3) – COLOR) intercambiando GLUONES (los generadores de la simetría SU (3))
• interactúan electromagnéticamente (debido al número cuántico U (1) – CARGA ELÉCTRICA) intercambiando FOTONES (el generador de simetría U (1))
• también interactúan débilmente (debido al número cuántico de SU (2) – SABOR) intercambiando bosones de medidores de vector intermedios {W +, W-, Z} (los generadores de SU (2))

Supongo que esto resume la mayor parte de la información importante sobre los quarks. Hazme saber si me perdí algo esencial.

Los nucleones naturales de los átomos (protones y neutrones) se mantienen unidos por algo que los científicos llaman quark. Los científicos afirman que se crea una especie de “sopa” de quark cuando los nucleones de los átomos se unen mediante el uso de colisionadores de partículas con nombres como el Colisionador de iones pesados ​​relativista (RHIC) y el Gran colisionador de hadrones (LHC).

Aunque nadie ha observado, separado o aislado científicamente un solo quark, muchos científicos tienen fe en su existencia. Su fe es tan fuerte, que los científicos describieron los quarks usando los colores vivos del rojo, azul y verde; y los “sazonó” con los seis favores de arriba, abajo, extraño, encanto, abajo y arriba. Aunque no está físicamente probado, los científicos creen que los quarks son algunas de las partículas elementales que son fundamentales para la estructura teórica del Modelo Estándar de física de partículas.

Pero espera, toma un plato de porcelana preciosa y aplástalo sobre un piso de concreto, se partirá en decenas y decenas de piezas. ¿Puede el científico concluir que alguna de las pequeñas piezas de porcelana es tan significativa (altamente valorada) como la placa de porcelana original? Honestamente, no pueden hacer esa afirmación. Sin embargo, los científicos afirman que el caldero de partículas artificiales calientes que se cocinan en un colisionador de partículas es tan “significativo” como los nucleones naturales, pero aún así lo hacen.

Según nuestra comprensión actual del universo físico, los bloques de construcción fundamentales de la materia son los quarks. La mayor parte de la materia visible consiste en bariones y están formados por quarks. Algunos ejemplos bien conocidos de bariones son los protones y los neutrones.

Un quark es una partícula elemental con un spin 1/2 y, por lo tanto, clasificada como fermión. Es una excitación localizada de un campo cuántico fermiónico de calibre invariante relativista llamado campo fuerte. Este campo cuántico tiene un indicador no abeliano que conduce a algunos efectos extraños. La teoría de este campo se conoce como la cromodinámica cuántica.

Un quark lleva una carga de calibre para el campo fuerte llamada carga de color que actúa como la fuente de este campo de calibre. La carga de color viene en 3 variedades llamadas rojo, verde y azul. Tenga en cuenta que estos colores no tienen nada que ver con los colores a los que estamos acostumbrados en nuestro mundo cotidiano.

La fuerza fuerte mediada por un bosón de calibre no abeliano (gluón) se debilita a distancias cortas y se fortalece a gran distancia. Eso lleva al confinamiento de quarks en un volumen muy pequeño dentro de un nucleón (barión). Cualquier aumento de este volumen está prohibido por el alto costo de la energía. La mayor parte de la masa de un barión proviene de este encierro.

El debilitamiento de la fuerza fuerte a distancias cortas o altas energías conduce a un estado donde los quarks son casi libres y casi no sienten fuerza. Este estado se conoce como plasma de quark gluon y se ha observado experimentalmente.

Un barión está formado por 3 quarks y dado que la carga de culombio de un barión es un número entero, la carga de culombio de un quark tiene que ser una fracción de un entero. De los 6 quarks conocidos, 3 tienen una carga de +2/3 y los otros tres tienen -1/3.

Dado que un quark lleva la carga de calibre (carga coulomb) de un campo electromagnético, también interactúa a través de ese campo. La fuerza del campo fuerte es aproximadamente 100 veces mayor que la de un campo electromagnético.

La masa de un quark proviene de su acoplamiento al valor de expectativa de vacío distinto de cero del campo de Higgs, que adquiere este valor distinto de cero como resultado de una simetría de calibre rota espontáneamente por debajo de aproximadamente 240 GeV.

La fuerza de este acoplamiento, conocido como acoplamiento Yukawa, determina la masa de un quark. Es por eso que la masa de un quark top es más de 7000 veces mayor que la de un quark up, que es el quark más ligero.

La masa de Quark solo hace una contribución despreciable a la masa de un barión, la mayoría de los cuales, como se señaló anteriormente, solo proviene del confinamiento.

Esta es una canción infantil muy conocida, pero me gusta la versión de Jonathan Swift:

Las alimañas solo se juntan y pellizcan
Sus enemigos superiores por una pulgada.
Entonces, observan los naturalistas, una pulga
Tiene pulgas más pequeñas que cazan sobre él;
Y estos tienen aún más pequeños para morderlos,
Y así proceder ad infinitum.

En términos simples, los quarks son algunas de las pulgas más pequeñas encontradas hasta ahora en el área de la física de partículas.

Probablemente haya escuchado en algún momento acerca de cómo los átomos están formados por partículas aún más pequeñas, llamadas electrones, protones y neutrones.

Los Quarks son las partículas aún más pequeñas que componen los protones y los neutrones: cada uno tiene tres quarks como resultado.

Si esto procede ad infinitum?

Eso es desconocido en este momento.

Los Quarks son construcciones teóricas creadas para explicar la variedad de hadrones (mesones y bariones) observados en la naturaleza. Quarks (y gluones) proporcionaron un marco que predijo con precisión las propiedades de los hadrones.

Cuando se hizo posible usar haces de electrones para sondear el contenido del protón, se descubrió que los protones tenían “grupos” dentro. Estos fueron denominados por los experimentadores como partons.

La síntesis de quark-parton que siguió, con las predicciones de quark que coincidían con las mediciones de Parton, fue un gran hito en la física de partículas.

Los Quarks son fermiones, con un total de seis conocidos. Están organizados en tres familias, cada una con un par de carga eléctrica fraccional de signos opuestos. Entre las familias, los quarks solo difieren según su masa de descanso.

Actualmente no se sabe cómo es que hay tres familias.

Si. En realidad, cada partícula es una partícula cuántica. En las partículas macroscópicas, los efectos cuánticos se cancelan y no se manifiestan. Pero para las partículas elementales pequeñas como los quarks, son altamente mecánicas cuánticas.

Este es el Quark 101 que necesitarás:

• Un Quark es un tipo de partícula fundamental que es uno de los componentes más básicos de la materia que nos rodea.
• Quarks se combinan para formar partículas compuestas conocidas como hadrones . Los mejores y más estables ejemplos de hadrones son los protones y los neutrones.
• Los Quarks están confinados, es decir, nunca se observan de forma aislada.
• Son 6 tipos (sabores) de quarks enumerados en el modelo estándar. Son (arriba, abajo) , (extraño, encanto) y (abajo, arriba) . De estos, los quarks arriba y abajo son los más estables y los menos masivos . Los quarks más pesados ​​se descomponen rápidamente en quarks arriba y abajo, la razón por la cual la materia conocida en el universo se compone solo de quarks arriba y abajo.
• Los Quarks son las únicas partículas elementales que experimentan los cuatro tipos de fuerzas fundamentales .
• Los Quarks también poseen carga de color , lo que les permite participar en una interacción fuerte .
• Los Quarks tienen valores de carga eléctrica fraccional (1/3 o 2/3 dependiendo del sabor).
• Los Quarks son partículas de spin-1/2 , por lo tanto, fermiones.
• La primera evidencia convincente de la existencia de quarks provino de los experimentos en el Stanford Linear Accelerator Center en 1968 .
• Los Quarks fueron teorizados por Murray Gell-Mann y George Zweig .

Son una partícula elemental. Uno de los componentes básicos de la materia / energía del cual no hay nada más pequeño.
[Fuente: Wikimedia Commons]

Como se enumera en otras respuestas, se combinan con otros quarks para hacer estructuras más grandes. De estos, los únicos que son estables durante períodos significativos son los bariones: protones y neutrones.

Quark es una partícula fundamental físicamente, tiene seis sabores, arriba, abajo, charmon, extraño, inferior y superior. Constituyen las partículas de hadron (el barión y los mesones), como los protones y los neutrones que son los constituyentes. de los núcleos de los átomos.

Un quark es un fermión elemental. Tiene carga eléctrica fraccional y tiene carga de color. La carga de color no neutral indica anisotropía geométrica. Los Quarks obedecen el confinamiento del color. Por lo tanto, no pueden existir (largo) como una partícula libre. Se unen a los hadrones. QCD trata la unión de los quarks en hadrones a través de fuerzas fuertes. El modelo de libro de Hilbert explica la unión a través de procesos estocásticos.

Todos los fermiones aparecen en tres generaciones que difieren en su masa. El electrón y el neutrino son partículas isotrópicas. Todos los fermiones poseen una antipartícula y tienen un giro de medio entero. Obedecen el principio de exclusión de Pauli.

Una posible explicación para la carga eléctrica, la carga de color y el giro se da en

Diversidad de plataformas flotantes

Los Quarks son partículas que se dice que llevan cargas reales en partículas como electrones y protones. Son una parte integral del modelo Estándar, el modelo que incorpora las partículas y las fuerzas en la naturaleza. Son de seis tipos: Arriba, Abajo, Arriba , Inferior, Extraño y Encanto. Los quarks superiores tienen una carga de + 2/3, mientras que los quarks inferiores tienen una carga de -1 / 3.Están compuestos además de partículas llamadas Gluones. Un quark tarda unos 10 ^ -24 segundos en emitir un gluón.

Un quark es una partícula elemental y un componente fundamental de la materia. Los Quarks se combinan para formar partículas compuestas llamadas hadrones, de las cuales las más estables son los protones y los neutrones, los componentes de los núcleos atómicos.

Un quark es un miembro de esas 16 partículas que forman todo el universo. Otra propiedad importante es que 3 quarks diferentes forman un protón (o un neutrón, o cualquier otro hadron). Y estos protones y neutrones son los que forman un núcleo, que es donde se encuentra toda la masa de un átomo. Entonces, no estás hecho de átomos, en realidad estás hecho de hadrones llamados protones y neutrones (que tienen electrones girando a su alrededor).

bloques de construcción fundamentales de la materia. Estoy seguro de que sabes de protones, neutrones y electrones. Los protones y los neutrones se pueden descomponer aún más, en quarks. Más específicamente, quarks arriba (U) y abajo (D), para un protón 2U 1D y para un neutrón 2D 1U…. Actualmente hay 6 quarks conocidos, llamados: – Arriba, Abajo, Arriba, Abajo, Encanto y Extraño (no me preguntes por qué)