맵시 쿼크
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| 구성 | 기본 입자 |
|---|---|
| 통계 | 페르미온 |
| 세대 | 2세대 |
| 상호작용 | 강한 상호작용, 약한 상호작용, 전자기력, 중력 |
| 기호 | c |
| 반입자 | 맵시 반쿼크 ( c ) |
| 이론 | 셸던 글래쇼, 이오아니스 일리오풀로스, 루치아노 마이아니 (1970) |
| 발견 | 버턴 릭터 외. (SLAC) (1974) 새뮤얼 차오 충 팅 외. (BNL) (1974) |
| 질량 | 1.29+0.05 −0.11 GeV/c2[1] |
| 붕괴 입자 | 기묘 쿼크 (~95%), 아래 쿼크 (~5%)[2][3] |
| 전하 | +23 e |
| 색전하 | 있음 |
| 스핀 | 12 |
| 약한 아이소스핀 | LH: +12, RH: 0 |
| 약한 초전하 | LH: +13, RH: +43 |
맵시 쿼크(charm quark 참 쿼크[*], 기호: c)는 기본 입자인 쿼크 중 세 번째로 무거우며, 쿼크로 이루어진 강입자에서 발견된다. 맵시 쿼크를 지니는 강입자로는 J/ψ 중간자(
J/ψ
), D 중간자 (
D
), 맵시 시그마 중입자 (
Σ
c), 그리고 다른 맵시 입자들이 있다.
기묘 쿼크와 함께 물질 2세대를 이루며, 전하는 +23 e이고 정지 질량은 1.29+0.05
−0.11 GeV/c2이다.[1] 다른 쿼크와 마찬가지로, 맵시 쿼크는 스핀이 12인 기본 페르미온이며, 4가지의 기본 상호작용의 영향을 받는다:중력, 전자기력, 약한 상호작용, 강한 상호작용. 맵시 쿼크의 반입자는 맵시 쿼크에서 전하와 같은 일부 특성이 크기는 같고 부호가 반대인 맵시 반쿼크(종종 반 맵시 쿼크라고도 불린다)이다.
네 번째 쿼크의 존재는 1964년 경에 많은 저자들(예를 들면 제임스 비오르켄과 셸던 글래쇼[4])에 의해 추측되었지만, 대부분은 1970년에 셸던 글래쇼, 이오아니스 일리오풀로스, 그리고 루치아노 마이아니가 제안했다(GIM 메커니즘 참고).[5] 첫 번째로 발견된 맵시 입자(맵시 쿼크를 지니는 입자)는 J/ψ 중간자이다. 이 입자는 버턴 릭터가 이끄는 스탠퍼드 선형 가속기 센터(SLAC)의 연구진[6]과 새뮤얼 차오 충 팅이 이끄는 브룩헤이븐 국립 연구소(BNL)의 연구진이 발견하였다.[7]
1974년
J/ψ
(과 맵시 쿼크)의 발견은 11월 혁명이라 알려진 일련의 돌파를 이루었다.
맵시 쿼크를 지니는 강입자
[편집]아래의 강입자들은 맵시 쿼크를 지니고 있다:
- D 중간자는 맵시 쿼크(혹은 그 반입자)와 위 쿼크 또는 아래 쿼크를 지닌다.
D
s 중간자는 맵시 쿼크와 기묘 쿼크를 지닌다.- 쿼코늄 상태가 많다: 예를 들면
J/ψ
가 있다. 이는 맵시 쿼크와 그 반쿼크로 이루어진다. - 맵시 중입자도 존재하며, 기묘 중입자와 대응되도록 명명되었다. (예:
Λ+
c)
같이 보기
[편집]각주
[편집]- ↑ 가 나 K. Nakamura; 외. (2011). “PDGLive Particle Summary 'Quarks (u, d, s, c, b, t, b′, t′, Free)'” (PDF). Particle Data Group. 2011년 8월 8일에 확인함.
- ↑
R. Nave. “Transformation of Quark Flavors by the Weak Interaction”. 2010년 12월 6일에 확인함.
The c quark has about 5% probability of decaying into a d quark instead of an s quark.
- ↑ K. Nakamura; 외. (2010). “Review of Particles Physics: The CKM Quark-Mixing Matrix” (PDF). 《Journal of Physics G》 37 (75021): 150. Bibcode:2010JPhG...37g5021N. doi:10.1088/0954-3899/37/7a/075021.
- ↑ B.J. Bjorken; S.L. Glashow (1964). “Elementary particles and SU(4)”. 《Physics Letters》 11 (3): 255–257. Bibcode:1964PhL....11..255B. doi:10.1016/0031-9163(64)90433-0.
- ↑ S.L. Glashow; J. Iliopoulos; L. Maiani (1970). “Weak Interactions with Lepton–Hadron Symmetry”. 《Physical Review D》 2 (7): 1285–1292. Bibcode:1970PhRvD...2.1285G. doi:10.1103/PhysRevD.2.1285.
- ↑ J.-E. Augustin; 외. (1974). “Discovery of a Narrow Resonance in e+e− Annihilation”. 《Physical Review Letters》 33 (23): 1406. Bibcode:1974PhRvL..33.1406A. doi:10.1103/PhysRevLett.33.1406.
- ↑ J.J. Aubert; 외. (1974). “Experimental Observation of a Heavy Particle J”. 《Physical Review Letters》 33 (23): 1404. Bibcode:1974PhRvL..33.1404A. doi:10.1103/PhysRevLett.33.1404.
추가 문헌
[편집]- R. Nave. “Quarks”. 《HyperPhysics》. Georgia State University, Department of Physics and Astronomy. 2008년 6월 29일에 확인함.
- A. Pickering (1984). 《Constructing Quarks》. University of Chicago Press. 114–125쪽. ISBN 978-0-226-66799-7.
