青少年顆粒
夸克是不僅很難看到的粒子,而且幾乎不可能測量。這些小顆粒是稱為Hadron的亞原子顆粒的基礎。然而,隨著過去50年中這個粒子物理領域的每一個發現,關於夸克如何影響宇宙的生長和最終命運的問題。這是關於夸克的七個奇怪事實。
大爆炸之後出現
在形成宇宙後,最初的夸克出現了大約10^減去,在同一時代,弱力(今天是某種放射性的基礎)與電磁力分開。夸克的反顆粒大約出現。
在原子粉碎機中發現
1960年代,使用斯坦福線性加速器中心的研究人員發現,電子彼此相互散射的範圍比所建議的更廣泛。更多的研究發現,至少有三個位置,電子在這些原子的細胞核或心臟內的散射比預期的要多,這意味著有些東西導致了散射。這是我們今天對夸克的理解的基礎。
詹姆斯·喬伊斯提到的
1960年代夸克模型的聯合宣傳員默里·蓋爾·曼恩(Murray Gell-Mann)從1939年詹姆斯·喬伊斯(James Joyce)的書《芬尼根(Finnegan)的喚醒》(Finnegan's Wake)中汲取了靈感,上面寫著:“三個夸克(Muster Mark)的三個夸克! (這本書在發現夸克之前就出來了,因此他們的名字一直以這種方式拼寫。)
味道
物理學家將不同類型的夸克稱為口味:向上,向下,奇怪,魅力,底部和頂部。口味之間最大的區別是它們的質量,但有些也因電荷和旋轉而差異。例如,儘管所有夸克的旋轉均為1/2,但其中三個(向上,魅力和頂部)的充電為2/3,而其他三個(向下,奇怪和底部)的電荷為負1/3。僅僅因為夸克開始時的味道並不意味著它會保持這種狀態。下夸克可以很容易地變成夸克,魅力夸克可以變成奇怪的夸克。 [閱讀有關夸克口味的更多信息這是給出的
棘手的測量
根據佐治亞州立大學的底漆,夸克無法衡量,因為所需的能量在可以單獨觀察到的反應物等效物(稱為古quark)。夸克的質量是最好由諸如使用超級計算機模擬夸克與膠子之間的相互作用的技術確定的,其中膠子是將夸克粘合在一起的顆粒。
教給我們問題
2014年,研究人員首次發表了對魅力夸克(Quark)腐爛到其反顆粒的觀察,提供了有關物質行為方式的更多信息。因為顆粒和反顆粒應該相互破壞,所以人們會認為宇宙應該只有光子和其他基本顆粒。然而,反遺囑和反顆粒仍然存在,導致了為什麼宇宙主要是物質而不是反物質的奧秘。
可能會設定宇宙的命運
釘住頂級夸克的質量可能會向研究人員揭示兩個可怕的情況之一:宇宙可以在100億年內結束,或者人們可以無處不在。如果頂部的夸克比預期的要重,那麼通過空間真空帶來的能量可能會崩潰。如果它低於預期,那麼一個不太可能的場景稱為“ Boltzmann Brain”可能會看到自我意識的實體來自原子的隨機集合。 (雖然這不是標準模型的一部分,但該理論(構成悖論)的理論更有可能將有組織的原子群視為宇宙中隨機觀察到的原子。)