Antes de responder, me gustaría reemplazar la palabra ‘objeto’ con ‘partícula’ (solo para ser más específico) o en un sentido más ingenuo ‘cosa’. Un objeto tiene una masa compleja y la parte imaginaria determina el ancho de decaimiento (y la tasa de decaimiento).
De todos modos, vamos al contexto de su consulta duradera. La cosa / partícula más pequeña del universo ha evolucionado junto con la humanidad. Al principio, la gente solía pensar que los granos de arena eran los más pequeños. Luego, con el desarrollo de la ciencia y las sondas, se descubrió el átomo, y se pensó que era indivisible (teoría atómica de Dalton). Más tarde, a principios del siglo XX, se dividió para revelar protones, neutrones y electrones dentro de él. Estas también parecían partículas fundamentales, antes de que los científicos descubrieran que los protones y los neutrones están formados por tres ‘quarks’ cada uno, mientras que el electrón es fundamental.
Entonces, hasta la fecha, los quarks son la partícula más pequeña que conocemos. Están unidos entre sí con ‘gluón’ dentro del protón o neutrón (es decir, hadrones). El gluón son las partículas de intercambio para la fuerza de color entre los quarks, análoga al intercambio de fotones en la fuerza electromagnética entre dos partículas cargadas. Por lo tanto, se puede considerar que el gluón es la partícula de intercambio fundamental que subyace a la interacción fuerte (hay cuatro tipos de fuerza fundamental en el universo, a saber: fuerza gravitacional, fuerza fuerte, fuerza débil y fuerza electromagnética) entre protones y neutrones en un núcleo.
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Debido a un fenómeno conocido como confinamiento del color, los quarks nunca se observan directamente ni se encuentran aislados; solo se pueden encontrar dentro de los hadrones, como los bariones (de los cuales los protones y los neutrones son ejemplos) y los mesones.
Los Quarks tienen varias propiedades intrínsecas, que incluyen carga eléctrica, masa, carga de color y giro. Los Quarks son las únicas partículas elementales en el Modelo Estándar de física de partículas que experimentan todas las cuatro interacciones / fuerzas fundamentales mencionadas anteriormente.
Hay seis tipos de quarks, conocidos como sabores: arriba, abajo, extraño, encanto, arriba y abajo. Los quarks arriba y abajo que tienen las masas más bajas de todos los quarks son los más estables. Los quarks más pesados cambian rápidamente en quarks arriba y abajo a través de un proceso de descomposición de partículas.
Para cada sabor de quark hay un tipo correspondiente de antipartícula, conocido como ‘antiquark’, que difiere del quark solo en que algunas de sus propiedades tienen igual magnitud pero signo opuesto.
Por lo tanto, el quark es el componente elemental y fundamental de la materia.
