Ano ang Mga Quark at Gluon?

Ni

Ang isang imahe ng mga labi ay naiwan pagkatapos ng paglikha ng isang quark-gluon plasma sa isang banggaan ng dalawang mga nuclei sa Brookhaven National Laboratory. Kredito: Sa kabutihang loob ng Brookhaven National Laboratory

Ang mga quark at gluon ay ang mga bloke ng proton at neutron, na siyang mga bloke ng gusali ng atomic nuclei. Ang kasalukuyang pag-unawa ng mga siyentista ay ang mga quark at gluon ay hindi mababahagi at hindi maaaring hatiin sa mas maliit na mga bahagi. Ang mga ito ay ang tanging mga particle ng elementarya na may tinatawag na isang singil sa kulay.

Bilang karagdagan sa positibo o negatibong singil sa elektrisidad (tulad ng mga proton at neutron), ang mga quark at gluon ay maaaring magkaroon ng tatlong karagdagang mga estado ng pagsingil: positibo at negatibong pamumula, berde, at asul. Ang tinaguriang mga singil sa kulay na ito ay mga pangalan lamang – hindi tungkol sa totoong mga kulay.

Ang puwersang nag-uugnay sa positibo at negatibong singil sa kulay ay tinatawag na malakas na puwersang nukleyar. Ang makapangyarihang puwersang nukleyar na ito ay ang pinakamalakas na puwersang magkakasama ng bagay. Ito ay mas malakas kaysa sa iba pang tatlong pangunahing mga puwersa: gravity, electromagnetism, at mahina na puwersa nukleyar. Dahil ang malakas na puwersang nukleyar ay napakalakas, ginagawang mahirap ang paghihiwalay ng mga quark at gluon. Ito ang dahilan kung bakit ang mga quark at gluon ay nagbubuklod sa loob ng mga pinaghalong mga maliit na butil. Ang tanging paraan lamang upang paghiwalayin ang mga particle na ito ay upang lumikha ng isang estado ng bagay na kilala bilang quark-gluon. plasma.

Sa plasma na ito, ang density at temperatura ay napakataas na natutunaw ang mga proton at neutron. Ang quark at gluon na sopas na ito ay lumusot sa buong sansinukob sa ilang mga praksiyo ng isang segundo. Big BangKapag ang uniberso ay lumamig nang sapat, ang mga quark at gluon ay nagyeyelo sa mga proton at neutron.

Ngayon, pinag-aaralan ng mga siyentista ang quark-gluon plasma na ito sa mga dalubhasang pasilidad tulad ng Relative Heavy Ion Collider (RHIC) sa Brookhaven National Laboratory.

Mga Katotohanan sa Quark at Gluon

  • Mayroong anim na magkakaibang uri ng quark na may iba’t ibang mga masa. Ang mga ito ay tinawag pataas, pababa, alindog, mahirap, tuktok at ibaba.
  • Ang quark ay ang tanging mga particle ng elementarya na nakakaranas ng lahat ng mga kilalang pwersa ng kalikasan at mayroong isang praksyonal na singil sa kuryente.
  • Ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga quark at gluons ay responsable para sa halos buong masa ng mga pinaghihinalaang proton at neutron at samakatuwid ay kinukuha namin ang iyong masa.

Opisina ng Agham ng DOE: Mga Kontribusyon sa Quark at Gluons

Sinusuportahan ng DOE ang pagsasaliksik sa pakikipag-ugnay ng mga quark at gluon, ang paraan ng pagsali nila sa mga compound ng maliit na butil na tinatawag na hadrons, at ang kanilang pag-uugali sa mataas na temperatura at siksik. Pinag-aaralan ng mga siyentista ang mga isyung ito sa mga pasilidad ng accelerator ng DOE tulad ng RHIC at ang Continuous Electron Beam Accelerator Facility (CEBAF) sa Thomas Jefferson National Accelerator Facility.

Ang teorya na naglalarawan ng malakas na puwersang nukleyar, na kilala bilang Quantum-Chromodynamics, ay kilalang mahirap malutas. Gayunpaman, maaari itong gayahin sa mga supercomputer na itinayo at napanatili sa mga pasilidad ng DOE. Ang DOE ay nangunguna sa quark at gluon na pagsasaliksik mula pa noong 1960s. Ang ideya ng quark ay iminungkahi noong 1964, at ang katibayan ng kanilang pagkakaroon ay nakita sa mga eksperimento sa Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) noong 1968. Ang pinakamabigat at pinakahuling natuklasan na quark ay unang na-obserbahan sa Fermilab noong 1995.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ang sinaunang ilog ng Delta ay minsang nagdadala ng likidong tubig sa ibabaw ng Mars

Eberselded Crete Delta: Ang sinaunang istraktura ng sinaunang ilog na Delta ay nagdala ng likidong tubig sa ibabaw ng Mars. Kredito: ESA /...

Ang pagtuklas ng COVID-19 ng sticker ng balat

Ang mga inhinyero sa Unibersidad ng Missouri ay isinusulong ang komersyal na naisusuot na pamilihan ng bioelectronics sa pamamagitan ng pagbuo ng isang malakihang...

Ang Unang Mapa ng 3D Soundtrack para sa Panloob na Tainga na Ginawa Ng Advanced na Teknolohiya ng X-ray

Cochlea ear at auditory nerve membrane. Ang mga banda ng oktaba ay binibigyan ng iba't ibang kulay. Ang mga tao ay makakahanap...

Ang tagumpay sa tagumpay para sa solar fuel na ginawa ng paghahati ng tubig

Gumamit ang mga mananaliksik ng parehong mga computer at mikroskopyo upang malaman ang isang paraan upang potensyal na madagdagan ang pagganap ng aparato, gamit...

Ang 42,000-taong-gulang na mga puno ay nagdidirekta ng tumpak na pagtatasa ng huling pagbabago ng magnetic field ng Daigdig

Ang tala ng mga sinaunang puno ng lung mula sa Nagava, New Zealand. Kredito: Nelson Parker Ang mga sukat ng radiocarbon ng mga labi...

Newsletter

Subscribe to stay updated.