کوارک چیست ؟

كوارك چیست ؟ مدت زیادی این طور تصور می شد كه پروتونها و نو ترونها ذرات بنیادی هستند وبنابراین گمان می رفت مثل تقسیم الكترون دیگرقابل تقسیم نبوده و دارای یك ساختار داخلی نیستند امروزه می دانیم كه نو كلئونها یا به عبارت دیگر پروتونها و نو ترونها خود از ذرات كوچكتری ساخته شده اند كه كوارك نامیده می شوند. تا به حال ۶نوع كوارك متفاوت شناسایی شده اند با این همه فقط دو نوع آنها در تشكیل مواد پایدار معمولی نقش مهمی دارند كه عبارت از كوارك u و كوارك D هستند U علامت اختصاری برای بالا (UP) و D علامت اختصاری برای پایین (down) می باشد .
اگر روابط ونسبتها در اتمها كه در مقایسه با كواركها بزرگ هستند مهم و چشمگیر است این روابط در كواركها ی كوچك مسلماً مهمتر هستند مثلا كواركها هیچ گاه به تنهایی نقشی را به عهده ندارند بلكه همیشه در گروههای ۲و ۳تایی هستند ذراتی كه از ۲كوارك تشكیل می شوند مزون نام دارند ذراتی را كه از ۳كوارك دارند بار یون می نامند كواركها دركنار بار الكتریی ای كه دارند خاصیت مرموز دیگری نیز دارا می باشند كه رنگ خوانده می شود كوراكها از ین جهت به قرمز سبز و آبی طبقه بندی می شود البته از این طبقه بندی باید رنگهای حقیقی را تصور كرد بلكه منظور نوع با ر الكتریكی آنهاست . بنابراین ذرات آزاد معلق درطبیعت باید همیشه دارای رنگ خنثی و به عبارت دیگر سفید باشند به شرخ زیر این نتیجه حاصل ی شودیك كوارك قرمز یك كوارك سبر ویك كوارك آبی یك گروه سه تایی مثلا یك پروتون می سازد. همان طور كه تركیب رنگهای رنگین كمان رنگ سفید را به وجود می آورد ازتركیب رنگهای سه گانه كوارك نیز سفید به دست می آید به این ترتیب یك ذره سفید مجاز و پایدار تشكیل می شود.
امكان دیگر این است كه یك كوارك قرمز با یك ضد كوارك كه رنگ ضد قرمز دارد یك زوج بسازند قرمز و ضد قرمز همدیگر را خنثی كرده رنگی خنثی را به وجود می آورند به هرحال چون این گروههای دوتایی (مزونها ) از ماده و پادماده ایجاد شده اندخیلی سر یع فور می پاشند به این جهت مزونها پایدار نیستند . كواركها نوكلئونها را میسازند وآنها به یكدیگر متصل شده هسته اتمها را به وجود می آروند . هسته هاو الكترونها دراتحاد با یكدیگر اتمها را ایجاد می كنند و اتمها نیز با پیوستن به یكدیگر مولكولها ی كوچك و بزرگ از قبیل مولكولهای آب یا سفیده تخم مرغ را می سازد.
میلیاردها مولكول سلولهای بدن ما را به وجودمی آورند و هرانسان در بدن خود میلیاردها سلول دارد اما با تمام تقاوتهایی كه انسانها ،جانوران ،گیاهان سیاره ها و یا ستارگان با یكدیگر دارند باز هم تمام آنها فقط اط ۳ذره زیر بنایی ساخته شده اند كه عبارتند از كوراكها U كواركهای D و الكترونها . آیا كوارك ها را می توان مشاهده كرد؟ روشن است كه كوارك ها را نمی توان مشاهده كرد بلكه می وشد وجود أنها را مثل هسته اتمها از طریق آزمایشهای فراوان پیچیده اثبات نمود برای این كار مثل آنچه كه رادرفورد ۷۵ سال پیش برای شناسایی هسته اتم انچام داد عمل می شود و پرو تونها یا الكترونها ی بسیار پر شتاب مورد اصابت قرار می گیردند بیشتر الكترونها در این آزمایش به ندرت تغییر مسیر می دهند ولی تعدادی از آنها كاملا از مدار خود خارج می شوند درست مثل اینكه به گلوله های سخت وكوچكی در داخل پرو تونها برخورد كنند این گلوله های بسیار كوچك همان كوا رك ها هستند كه در جستجویشان بوده ایم یك بررسی دقیق نشان داده كه پرو تون در مجموع از سه سنگ بنای اولیه این چنین تشكیل شده است .

منبع : وبلاگ شیمیدان