强子与夸克模型

强子(hadron)

/ HAD-ron /

夸克从不单独出现。试图把一个夸克孤立出来,强相互作用就会凭空拽出新的夸克来给它作伴,所以大自然真正交到你手里的,永远是一束粘在一起的夸克。这样一束就叫做强子。每一个由夸克构成的粒子——质子、中子,以及高能碰撞中喷涌而出的那一大群短命粒子——都是强子。

强子是复合粒子,不是基本粒子:它内部有组成部分。把这些部分束缚在一起的,是由胶子传递的强相互作用。主要有两种模式。由三个夸克组成的强子是重子(质子和中子就是熟悉的例子)。由一个夸克和一个反夸克组成的强子是介子(π 介子和 K 介子就是例子)。夸克的内容经过这样的搭配,使每个强子最终带有整数电荷和确定的自旋,尽管里面的夸克带的是分数电荷。

强子(hadron)一词源自希腊语,意为「厚重」,用来把所有参与强相互作用的粒子归为一类,以区别于那些对强相互作用视而不见的轻子(比如电子)。就目前所知,质子是唯一长生不死的强子;其余每一种强子最终都会衰变。强子并不基本:它们是束缚态,而强子之所以如此之多,深层原因是有好几种夸克味,可以用许多方式组合起来。

质子(uud)和中子(udd)是重子;π 介子(一对夸克与反夸克)是介子。这三者都是强子;而内部没有夸克的电子,不是强子。

强子是个统称;重子(三个夸克)和介子(夸克加反夸克)是它的两大家族。

强子并不只是几个静止夸克的简单堆叠。它内部翻腾着一片由转瞬即逝的夸克-反夸克对和胶子组成的「海」,而强子的绝大部分质量来自这种内部能量,并非来自夸克本身的质量。

又称
hadrons强子強子