Kwarki

podstawowe, uznawane za najbardziej elementarne, cząstki materii, z których zgodnie ze współcześnie przyjętymi modelami zbudowane są hadrony. Uważa się przy tym, że w przyrodzie istnieje 6 k. i 6 odpowiadających im antykwarków. Ich odmiany (tzw. zapachy) oznaczone są pierwszymi literami ang. nazw: u (up – górny), d (down – dolny), s (strange – dziwny), c (charm – powabny), b (beauty – piękny, nazywany także bottom – denny) oraz t (true – prawdziwy lub inaczej top – szczytowy). Wszystkie kwarki mają spin 1/2, liczbę barionową 1/3 oraz jedną z dwóch wartości ładunku elektr.: kwarki u, c, t ładunek 2/3 e, a kwarki d, s, b ładunek 1/3 e (gdzie e – ładunek elementarny). Kwarki podobnie jak gluony wiążące kwarki w hadron nie mogą występować jako samoistne obiekty; tworzą one inne cząstki (np. protony, neutrony), a jako składniki doskonałe nie mogą być z nich wydzielone. Wg modelu kwarkowego kwarki i antykwarki (różniące się od kwarków w oznaczeniach kreską nad symbolem) o ładunkach ułamkowych tworzą cząstki o ładunkach całkowitych, np.: proton o ładunku + 1e tworzony jest przez 2 kwarki u i 1 kwark d, neutron – 2 kwarki d i 1 kwark u, mezon+ – po jednym kwarku u i d. Hipoteza zakładająca istnienie kwarków jako podstawowych składników hadronów została sformułowana w 1964, niezależnie, przez M. Gell-Manna i G. Zweiga. Nazwa kwark wprowadzona przez M. Gell-Manna została zaczerpnięta z powieści Joyce’a Finnegan’s Wake. Poszukiwania dowodów istnienia kwarków trwały wiele lat; pierwsze kwarki „zaobserwowano” 1968 w Laboratorium Stanforda w USA, istnienie ostatniego z sześciu kwarków – (t) – potwierdziły wyniki badań przeprowadzonych 1994 przy zastosowaniu największego w świecie akceleratora Tevatron i detektora Collider Detector w Laboratorium Fermiego w pobliżu Chicago. Odkrycie to uznano za potwierdzenie słuszności modelu standardowego, najbardziej zaawansowanego modelu świata materialnego