dat weet ik wel ja... Protonen bestaan uit Quarks... zie hier de wiki
Quarks zijn
elementaire deeltjes, of meer algemeen
subatomaire deeltjes. Er bestaan zes soorten, ook wel smaken genoemd, quarks: voor elke '
generatie' van elementaire deeltjes een paar. De drie paren worden aangeduid door de Engelse namen
up en
down;
charm en
strange;
top en
bottom (ook wel truth en beauty genoemd). Het eerste uit het paar heeft een
elektrische lading van +2/3
elementaire lading, het tweede van -1/3. Voor elk quark bestaat er ook als
antideeltje dus
antimaterie een antiquark, met de omgekeerde lading. Quarks hebben spin + of - 1/2 en zijn dus
fermionen.
Het woord
quark komt uit de roman
Finnegans wake van de Ierse schrijver
James Joyce.
[bewerken] Het voorkomen van quarks
http://upload.wikimedia.org/wikipedi...uw_materie.PNG http://nl.wikipedia.org/skins-1.5/co...gnify-clip.png
opbouw van materie
Alledaagse materie is opgebouwd uit
up en
down quarks. De andere komen alleen onder extreme omstandigheden voor: in
deeltjesversnellers en bij de
Big Bang. Ze hebben veel meer energie (zijn
zwaarder) dan de
up en
down.
Quarks komen nooit alleen voor maar alleen in samengestelde deeltjes (
hadronen). Een
meson bestaat uit een quark en een
antiquark; een
baryon bestaat uit 3 quarks of 3 antiquarks. In 2003 meldden wetenschappers de ontdekking van een nieuw soort deeltje: het
pentaquark, bestaande uit 5 quarks.
Protonen zijn opgebouwd uit het drietal van één
down quark en twee
up quarks; de totale lading komt dan op +1 elementaire lading.
Neutronen bestaan uit twee
down quarks en één
up quark, met een totale lading van 0.
Quarks kennen drie kleurladingen, namelijk rood, blauw en groen. Antiquarks hebben een anti-kleurlading (anti-rood, anti-blauw, anti-groen). Deze kleuren zijn geen echte kleuren, maar vereenvoudigen de beeldvorming erover.
Deeltjes die zijn opgebouwd uit quarks moeten kleurneutraal zijn. Er zijn nog nooit uit quarks bestaande deeltjes aangetoond die niet kleurneutraal zijn.
Kleurneutraal betekent, dat een deeltje geen netto kleurlading heeft. Zo zijn de drie kleuren rood, groen en blauw samen wit (kleurneutraal); een kleur en zijn corresponderende antikleur zijn samen ook kleurneutraal. Dit impliceert dat een quark nooit op zichzelf kan bestaan, het kan in zijn eentje nooit kleurneutraal zijn. De bovengenoemde
mesonen en
baryonen zijn wel kleurneutraal (respectievelijk kleur+anti-kleur en drie kleuren).
[bewerken] Modellen van quarks
De kracht die quarks bij elkaar houdt in het samengestelde deeltje heet de
sterke kernkracht. De quarks wisselen onderling krachtvoerende deeltjes uit. De krachtvoerende deeltjes heten
gluonen, naar het Engelse woord 'glue'. Hoe verder weg twee quarks uit elkaar gaan, hoe meer energie in dit krachtveld gaat zitten. Hierdoor komt een quark nooit alleen voor, want als je bijvoorbeeld de twee quarks van een
meson uit elkaar trekt, dan gaat daar zoveel energie inzitten dat deze energie in massa wordt omgezet en weer twee quarks vormt. Je krijgt dan dus weer mesonen en nog steeds geen losse quark.
De quarks en gluonen zijn onderdeel van de theorie van de sterke kernkracht: de
kwantumchromodynamica (chromo- betekent kleur-). Deze theorie uit de jaren 60 en 70 is onderdeel van het
standaardmodel van de
deeltjesfysica. De quarks zijn bedacht door de Amerikaan
Murray Gell-Mann in 1964.
De sterke kernkracht is zo sterk dat hij ook buiten het samengestelde deeltje merkbaar is. Dit is de zogenaamde
residuele kernkracht. Dit is de kracht die ervoor zorgt dat
protonen in een
atoomkern ondanks hun afstotende kracht (door elektrische lading) toch bij elkaar blijven.
[bewerken] Eigenschappen van de quarks
Hier een tabel met alle bekende quarks. Tussen haakjes staat hun lading met als eenheid de lading van het elektron. Hierbij moet bedacht worden dat van ieder quark drie varianten voorkomen (de drie kleuren), die overigens steeds in elkaar overgaan: de gluonen dragen kleurlading van het ene naar het andere quark. Ook heeft iedere variant een antideeltje. In totaal zijn er dus 18 quarks en 18 antiquarks. Voor meer eigenschappen van de quarks, zie de
lijst van elementaire fermionen.
Generatie Zwak Isospin Flavour Naam Symbool Lading /
e Massa /
MeV.
E=mc2|c-2 1 + 1/2 Iz=+1/2
Up u +2/3 1,5 tot 4,0
1 − 1/2 Iz=−1/2
Down d −1/3 4 tot 8
2 − 1/2 S=−1
Strange s −1/3 80 tot 130
2 + 1/2 C=1
Charm c +2/3 1150 tot 1350
3 − 1/2 B′=−1
Bottom b −1/3 4100 tot 4400
3 + 1/2 T=1
Top t +2/3 172 500 ± 2300
1e generatie 2de generatie 3de generatie Up-quark (+2/3) Charm-quark (+2/3)
Top-quark (+2/3) Down-quark (-1/3)
Strange-quark (-1/3) Bottom-quark (-1/3) Naast quarks zijn er nog andere elementaire (ondeelbare) deeltjes: de
leptonen en de kracht overbrengende
bosonen.
Bookmarks