Kuark Modeli Nedir?

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.

Hadi Paylaş!Share on FacebookTweet about this on TwitterShare on Google+Share on RedditPin on Pinterest

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir