CERN urychlující vědu
v roce 1964 dva fyzici nezávisle navrhli existenci subatomárních částic známých jako kvarky.
Fyzikové Murray Gell-Mann a George Zweig pracovali nezávisle na teorii silné interakce, symetrie ve fyzice částic. V tomto rámci navrhli, aby bylo možné vysvětlit důležité vlastnosti silně interagujících částic – hadronů -, pokud by byly tvořeny složenými částicemi.
V roce 1961 Gell-Mann zavedl symetrie schéma volal Osmidílná Cesta, která byla založena na matematické symetrie známý jako SU(3). Režim (pro kterého on přijal Nobelovu cenu za fyziku v roce 1969) zařazen hadronů do dvou hlavních skupin, spíše jako Periodická Tabulka klasifikuje chemické prvky.
Gell-Mann na této práci postavil nový model, který by mohl úspěšně popsat – mimo jiné-magnetické vlastnosti protonů a neutronů. Gell-Mannův model však vyžadoval existenci tří nových elementárních částic, které nazval “ kvarky.“
Gell-Mann říká, že nejprve přišel se zvukem „quork“ a později narazil na frázi „tři kvarky pro Muster marka“ ve Finnegans Wake Jamese Joyce. Jako Joyce pravděpodobně zamýšlel slovo rýmovat s „Mark“, lidé byli rozděleni na výslovnosti od té doby.
Fyzik George Zweig se jeho příspěvek na poli, zatímco on byl návštěvník CERN v dokumentu ze dne 17. ledna 1964, v němž navrhl: „Jak mezony a baryony jsou zhotoveny ze sady tří základních částic nazývaných ace.“Když Zweig je název pro částice se nelepí, ukázal, že některé vlastnosti hadronů lze vysvětlit tím, že zachází s nimi jako trojčata jiných částic.
Oba Gell-Mann je kvarky a Zweig esa měli mít elektrické náboje se rovná 1/3 nebo 2/3, že elektron nebo proton, což naznačuje, že experimentální vyhledat tyto složky by odhalit, zda nebo ne oni existují.
V roce 1968, série elektron-protonového rozptylu experimenty MIT-SLAC spolupráce na Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) v USA odhalila první známky toho, že nukleony mají vnitřní strukturu. Tým vystřelil elektrony na protony a pozoroval, jak se elektrony odrazily. Rozptylové vzorce byly identifikovány jako způsobené bodovými částicemi uvnitř protonů. V následujících letech, kombinací těchto výsledků s ostatními z rozptylu neutrin v bublinové komoře Gargamelle v CERNu, bylo jasné, že tyto složky skutečně mají náboje 1/3 a 2/3.
kvarky jsou nyní klíčovou součástí standardního modelu. V mnoha experimentech v CERNu, včetně experimentů na Large Hadron Collider (LHC), fyzici měří vlastnosti částic Gell-Mann a Zweig se stále větší přesností.
více o kvarcích
- podívejte se na technický účet George Zweiga historie kvarků (zaznamenaná v CERN v září 2013)