上夸克、下夸克、粲夸克、奇夸克、頂夸克和底夸克。例如,質子由兩個上夸克和一個下夸克組成,中子由兩個下夸克和一個上夸克組成,上夸克的質量最小,頂夸克的質量最大,下夸克的質量大約是上夸克的兩倍,量子色動力學是描述夸克物理性質的理論,根據(jù)理論,恒星死亡時會在自身重力的影響下發(fā)生坍縮,若重力足夠將恒星物質中的電子和質子擠壓到一起變成中子,再由中子繼續(xù)破碎成自身的組成成分夸克,那么就會形成夸克星,一種由夸克組成的天體。
1、現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)夸克星嗎?夸克星是什么星,有什么特征?
夸克星只是一種假設的星體,介于中子星和黑洞之間,屬于物理極限的理論天體,它被認為是由強烈的相互作用形成的。根據(jù)理論,恒星死亡時會在自身重力的影響下發(fā)生坍縮,若重力足夠將恒星物質中的電子和質子擠壓到一起變成中子,再由中子繼續(xù)破碎成自身的組成成分夸克,那么就會形成夸克星,一種由夸克組成的天體,目前理論類別中會存在的特殊天體分別為:奇異星、夸克星、電若星、孤子星、玻色子星、仙子星、重力真空星等。
2、夸克是什么物質組成的?
物質都由原子組成,原子則由原子核以及繞核運行的電子組成,原子核又由質子和中子組成(除氕原子核之外),而夸克就是組成質子和中子的理論基本粒子,雖然由于色禁閉,夸克從未被直接觀測到,但很多實驗都能間接表明它們的存在。在粒子物理學中,引入夸克模型,非常符合實際觀測結果,按照目前的認知,夸克是組成物質的最基本單位。
不過,按照弦理論,“能量弦”才是物質的最基本單位,由于它們的振動和運動產生了我們所觀測到的基本粒子,但弦理論還只是一種數(shù)學原理,缺乏實驗的證實。下面,我們來簡單了解一下夸克,夸克和輕子(如電子、μ介子、中微子及其反粒子)兩大類基本粒子組成了宇宙中所有可見的物質??淇耸桥c四大基本自然力(電磁力、引力、強核力和弱核力)都有相互作用的唯一基本粒子,
這些粒子具有色禁閉的基本屬性——夸克都是以強子的形式出現(xiàn),無法被單獨分離出來。量子色動力學是描述夸克物理性質的理論,就像其他亞原子粒子一樣,夸克可以用三個量子數(shù)來進行描述:自旋J、宇稱P和質量m。因為夸克無法單獨分離出來,所以必須通過觀測由它們組成的較大粒子來推斷其性質,目前已知有六種夸克:上夸克、下夸克、粲夸克、奇夸克、頂夸克和底夸克。
幾種夸克的質量各不相同,它們的質量一般用兆電子伏特除以光速的平方(MeV/c^2))來表示,亞原子粒子是根據(jù)它們產生的能量而不是質量來測量的。上夸克的質量最小,頂夸克的質量最大,下夸克的質量大約是上夸克的兩倍,包括質子和中子在內的所有重子,全部都是由三個夸克組成,例如,質子由兩個上夸克和一個下夸克組成,中子由兩個下夸克和一個上夸克組成。