شارك
الرئيسيةما هو الكوارك؟
هو أحد الجسيمات الأولية دون الذرية إلى جانب اللبتونات والبوزونات، ويعد أحد مكونات نواة الذرة التي تشكل البروتونات أو النيوترونات، وعندما تتحد الكواركات، فإنها تشكل نوعاً آخر من الجسيمات التي تسمى “الهادرونات”.
كيف تم اكتشاف الكواركات؟
اقترح عالما الفيزياء موراي جيلمان وجورج زويغا في عام 1964، وجود جسيمات دون ذرية، إذ كانا يعملان بشكل مستقل على نظرية تفاعل قوى في فيزياء الجسيمات، وسمياها الكواركات تبعاً لرواية جيمس جويس “استيقاظ فينيغان” وهي عبارة هزلية لا معنى لها.
ما هي الكواركات المعروفة وما خصائصها؟
توجد ستة كواركات معروفة وتدعى اصطلاحاً “نكهات” وتشمل ما يلي:
- العلوي Up.
- السفلي Down.
- الساحر Charm.
- الغريب Strange.
- القمي Top.
- القعري Bottom.
ما هي ألوان الكواركات؟
لا تمتلك الكواركات ألواناً كما نحن نعرفها، بل هناك اصطلاح للألوان لكي تصف خاصية تشبه الكهرطيسية أو الكهربائية الخاصة بالكواركات، وهناك ثلاث ألوان هي الأحمر والأخضر والأزرق، بالإضافة إلى ألوان مضادة لكل منها والكواركات البيضاء تعبر عن حالة محايدة. تدل هذه الألوان على القوى الشديدة التي تربط الكواركات مع بعضها بواسطة جسيمات تدعى الغلوونات (gluons) المأخوذة من كلمة (glue) أي صمغ لأنها تربط الكواركات مع بعضها.
ما هو السبب في ابتكار الألوان؟
السبب في ابتكار الألوان هو عدم إمكانية استخدام الشحنات المزدوجة لوصف حالة شحنة موجبة تقابلها شحنة سالبة (مادة ومادة مضادة)، بل هناك 3 عناصر تتداخل مع بعضها ليحدث إلغاء لأثر الكوارك (أحمر وأزرق وأخضر)، وتقسم شحنتها إلى أثلاث مختلفة موجبة أو سالبة، وتدعى الكواركات التي تتحد مع بعضها لتكوين الهادرونات (باريونات وميزونات) حيادية اللون أو عديمة اللون أو “بيضاء”.
ما هي كمية الكواركات في كل بروتون ونيوترون؟
يحتوي كل بروتون وكل نيوترون على ثلاثة كواركات، لكن التعبير الأدق هو وجود العديد من الكواركات والكواركات المضادة التي تنفي أثرها، بالإضافة إلى 3 كواركات تجعل البروتون أو النيوترون ما هو عليه عن طريق ترجيحها تشكل أي منهما.
كيف يمكن تلخيص فهمنا للكواركات؟
نستطيع قول الحقائق المبسطة التالية عن الكواركات:
- هي الوحدات الأساسية لبناء الذرة، وبالتالي بناء المادة في الكون.
- تعد الجسيمات التي تخضع لكافة القوى الموجودة في الكون.
- لها خواص فريدة تم اصطلاحها تدعى “نكهات” و”ألوان”.
- من الصعب جداً دراستها ورصدها.
- لا يمكن العثور على كوراك مفرد فهي موجودة بشكل أزواج لونية أو ثلاثيات.