Quark encant

(S'ha redirigit des de: Quark encantat)

El quark encant (simbolitzat per la lletra c, pel seu nom anglès charm) és un quark, una partícula elemental de segona generació. Té una càrrega positiva de +23 de la càrrega elemental (e) i una massa de 1,29+0,05
−0,11
 GeV/c2, una mica més gran que la massa del protó, que el fan el tercer més massiu de tots els quarks. Els quarks c es troben als hadrons, que són partícules subatòmiques formades per quarks. Com a exemples d'hadrons que contenen quarks c poden citar-se el mesó J/ψ (J/ψ), el mesó D (D) o el barió sigmac). Com tots els quarks, el quark c és un fermió amb espín de -11 i experimenta les quatre forces fonamentals: la gravetat, l'electromagnetisme, la interacció feble, i la interacció forta.

Infotaula de partículaQuark encant
Classificacióquark i fermió modifica
ComposicióPartícula elemental
EstadísticaFermiònica
GrupQuark
GeneracióSegona
InteraccionsForta, feble, electromagnètica, gravitatòria
Símbolc
AntipartículaAntiquark encant (c)
TeoritzacióSheldon Glashow,
John Iliopoulos,
Luciano Maiani (1970)
DescobertaBurton Richter et al. (SLAC)
(1974)
Samuel Ting et al. (BNL)
(1974)
Massa1,29+0,05
−0,11
 GeV/c2
[1]
Desintegració enQuark estrany (~95%), quark avall (~5%)[2][3]
Càrrega elèctrica+23 e
Càrrega de colorBlau, verd o vermell
Espín12
Encant1
Isoespín dèbilLH: +12, RH: 0
Hipercàrrega dèbilLH: +13, RH: +43
SupercompanyaQuark sencant
Número de partícula de Monte Carlo4 modifica

L'antipartícula del quark c és l'antiquark c que només es diferencia en el fet que algunes de les seves propietats són d'igual magnitud, però de signe oposat. La supercompanya és el quark sencant.

HistòriaModifica

Al voltant del 1964, diversos autors, com per exemple James Bjork i Sheldon Lee Glashow, havien especulat sobre l'existència d'un quark més; llavors se'n coneixien tres, el quark u, el quark d i el quark s,[4] però la predicció de l'existència del quark s s'acostuma a situar el 1970 i s'atribueix a Sheldon Lee Glashow, John Iliopoulos i Luciano Maiani (vegeu mecanisme GIM).[5]

La primera partícula que contenia un quark c que es va descobrir va ser el mesó J/ψ, que va ser descobert el 1974 simultàniament per un equip del llavors anomenat Stanford Linear Accelerator Center (avui dia conegut com a SLAC National Accelerator Laboratory), dirigit per Burton Richter,[6] i un altre del Brookhaven National Laboratory (BNL), dirigit per Samuel Chao Chung Ting.[7] Ambdós investigadors van rebre el premi Nobel de Física el 1976 per aquesta descoberta. El primer mesó amb encant "obert", el D0, va ser descobert el 1976 per Gerson Goldhaber a SPEAR (Stanford) com un pic de ressonància a la massa de 1.865 GeV en la desintegració feble K + π-.

ReferènciesModifica

  1. K. Nakamura et al. (Particle Data Group). «PDGLive Particle Summary 'Quarks (u, d, s, c, b, t, b', t', Free)'». Particle Data Group, 2011. [Consulta: 8 agost 2011].
  2. Carl Rod Nave. «Transformation of Quark Flavors by the Weak Interaction». [Consulta: 6 desembre 2010]. «El quark c té un 5% de probabilitats de desintegrar-se en un quark d en comptes d'un quark s.»
  3. K. Nakamura et al. «Review of Particles Physics: The CKM Quark-Mixing Matrix». J. Phys. G, 37, 75021, 2010, pàg. 150.
  4. B.J. Bjorken, S.L. Glashow «Elementary particles and SU(4)». Physics Letters, 11, 3, 1964, pàg. 255–257. Bibcode: 1964PhL....11..255B. DOI: 10.1016/0031-9163(64)90433-0.
  5. S.L. Glashow, J. Iliopoulos, L. Maiani «Weak Interactions with Lepton–Hadron Symmetry». Physical Review D, 2, 7, 1970, pàg. 1285–1292. Bibcode: 1970PhRvD...2.1285G. DOI: 10.1103/PhysRevD.2.1285.
  6. J.-E. Augustin et al. «Discovery of a Narrow Resonance in e+e Annihilation». Physical Review Letters, 33, 23, 1974, pàg. 1406. Bibcode: 1974PhRvL..33.1406A. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1406.
  7. J.J. Aubert et al. «Experimental Observation of a Heavy Particle J». Physical Review Letters, 33, 23, 1974, pàg. 1404. Bibcode: 1974PhRvL..33.1404A. DOI: 10.1103/PhysRevLett.33.1404.

Vegeu tambéModifica