Atomaltı parçacıklar hangileridir? Nasıl sınıflandırılır?
 

     Eğer parçacık veri kitapcığına bakarsanız, 150 den fazla parçacık bulursunuz. Gözlemlenen parçacıklar iki ana sınıfa ayrılır.Madde parçacıkları ve gauge bosonları. Madde parçacıkları ise 3 kategoriye ayrılır. Leptonlar, Mesonlar ve Baryonlar. Leptonlar, elektron benzeri parçacıklardır. 1/2 spine sahiptirler ve güçlü etkileşime girmezler. 3 çeşit yüklü lepton  (elektron, muon ve tau) ve bunlara bağlı 3 çeşit yüksüz lepton yada neutrino vardır. (Tau ve muon kısa ömürlü parçacıklardır). Meson ve baryonlar güçlü etkileşime giren parçacıklardır.Aralarındaki fark, mesonların tam sayı katları spine sahip olup(0,1,2,3,...), baryonların 1/2 nin katları (1/2,3/2,5/2,...) spine sahip olmalarıdır. En bilinen baryonlar proton ve neutrondur.Diğerleri kısa ömürlü baryondur. En bilinen meson ise piondur ve ömrü 26 nanosaniyedir.
     150 parçacığın çoğu meson ve baryonlardan yani ortak isimleri olan hadronlardan oluşur. Sınıflandırma 1960 yılında, hadronların 1/2 spinli parçacıklar olan quarklardan oluştuğunu söyleyen "quark model" i ile netleşti. Bu modelde bir meson, bir quark ve antiquarkdan bir baryon, üç quarkdan oluşur.Serbest quarklar birbirlerine çok sıkı bağlı oldukları için göremeyiz.Yalnızca hadronlar görünür.Quark kütlesi tam olarak tanımlanamamıştır.Çünkü serbet değillerdir.Fakat tahmin edebiliriz Quark modelde üç kuşakta toplam oniki parçacık vardır.İlk kuşakta up ve down quark, elektron ve elektron neutrino bulunur. Bu parçacıklar etrafımızda gördüğümüz maddeleri oluşturur. İkinci kuşakta charm quark, strange quark, muon ve muon neutrino vardır. Üçüncü kuşak top quark, bottom quark, tau ve tau neutrinodan oluşur.Bu üç kuşak bazen elektron ailesi, muon ailesi ve tau ailesi olarak adlandırılır.
    Son olarak quantum alan teorisine göre parçacıklar birbirleriyle "gauge boson" lar aracılığıyle etkileşir. Bunlarda birer parçacıktır. En bilineni elektromagnetik etkileşimden sorumlu fotondur. Bundan başka güçlü etkileşimden sorumlu sekiz gluon, ve zayıf etkileşimden sorumlu w+, w-,z gluonları vardır.
      Parçacık fiziğin standart modeli "Higgs boson" ların varlığını öngörür. Higg bosonlar, bu kuvvetlerin simetri kırılımından ve diğer parçacık kütlelerinden sorumludur. Ancak henüz tesbit edilemediler.Daha karmaşık teoriler daha farklı parçacıkları öngörürler. Örneğin gauginolar, sleptonlar ve squarklar(supersimetriden), W' ,Z'(başka zayıf bosonlar),X ve Y bosonlar(GUT dan, Birleşik alanlar teorisi), Majoronlar, familonlar, axionlar,paraleptonlar, ortholeptonlar, technipionlar(technicolor modelden), B' (4. kuşak quarklardan), magnetik monopoller, e* (uyarılmış leptonlar) v.s.. Bunların hiçbiri gözlemlenemdi, araştırmalar sürüyor.

 

Önceki sayfa           Sonraki sayfa