Mezon ve baryon adı verilen taneciklerin yapısını açıklamak amacıyla önerilen varsayımsal temel tanecik. 1961’e kadar proton ya da nötron gibi tanecikler, maddenin en son bileşenleri olarak düşünülüyordu. Bu tarihte A.B.D’li Murnay Gell-Mann, hadron adı verilen taneciklerin (güçlü etküeşime uğrayanların tümü) özelliklerini, en basit tanecikler birikimi biçiminde göz önüne alarak açıklamaya girişti; bunlara, James joyce’un Finnegans Wake adlı yapıtındaki bir tümceden aldığı ve belirli bir anlamı olmayan kuark(“Three quarks forMr. Mark”) admı verdi. Kuark modeli, bu tarihe kadar bilinen pek çok taneciğin akla uygun bir biçimde sınıflandırılmasını sağladı. Ayrıca, 1964’ten beri gözlemlenen ve bilinen bütün niteliklere sahip yeni bir tekniğin (eksi omega) varlığını da haber veriyordu. Bu büyük başarılar Gell Mann’ın 1969 Nobel Ödülü’nü kazanmasını sağladı.
Kuarklar Modelini İlk Yorumu
Aşağıda ve s (strange:Acayip) ile belirtilen ve yükleri, protonun yükü birim alınarak, sırasıyla 2/3, —1/3 ve gene —1/3 olan üç kuarkın varlığını öngörüyordu. Bu kuarklara, öncekilerle ters yüklerdeki ü, d ve s karşıt kuarklarını (antikuarklar) da eklemek gerekiyordu. Böylelikle, protonun “formül”ü p = (u,u,d), nötronunki n = (u,d,d) olacaktır. Daha genel olarak, baryon adı verilen tanecikler (protonla nötronun temsil ettiği aile) hep üç kuarktan oluşacaktır. Mezonlar topluluğunun tanecikleriyse bir kuark ile bir karşıt kuarkın birleşmesinden oluşacaktır; sözgelimi. n piyonunun (negatif pi mezonu) formülü w =(d ü ) olacaktır. 1972’den bu yana, tanecik hızlandırıcılarında yapılan çarpışma deneyleri, baryonlarla mezonların gerçekten de tanecikli bir yapıda olduklarını göstermektedir. Pek çok fizikçi böylece ortaya çıkan ve ilk önce parton adı verilen “tane”leri, Gell-Mann’ın düşündüğü kuarklarla özdeşleştirmektedirler. Yalnız ortada bir güçlük vardır: Model olarak kuarklar varsayımının sağladığı yararlara karşın, kuarklar, çeşitli tanecikleri parçalamaya yönelik şoklar ne kadar şiddetli olursa olsun, serbest halde belirlenemiyordu. Bazı kuramlar, tanecikleri oluşturmak üzere birleşmek zorunda bırakılan kuarklann hiçbir zaman tek başına kalamayacağım bile önceden bildirirler.
Yeni Kuarklar
1970’ten başlayarak, yeni taneciklerin gözlenmesi c ile belirtilen (charmed: Sevimli) dördüncü kuarkın bulunmasını sağladı. 1974’te, ı|» =(c,c) formüllü psi taneciğinin bulunması “sevimli kuark”ın varlığını doğruladı. 1977’de upsilon adı verilen yeni bir taneciğin belirlenmesi.b ile belirtilen (beauty: Güzellik ya da bottom: Dip) beşinci kuarkın varlığını ortaya çıkarmış gibidir. Upsilonun formülü
V = (b, b )’dır. Ayrıca, kuramsal nedenlerden dolayı t ile belirtilen (truth: İçtenlik: top: Tepe) altıncı bir kuarkın bulunduğu varsayılmaktadır. Bu kuark çoğalması yanıltıcı gibi görünebilir; gerçekte, yeni birleştirici kuramlarla, kuarkların özellikle sayısı ve yapısı açıklanmaya çalışılmaktadır.
Son Yorumlar