양성자는 3 개의 부분, 2 개의 상향 쿼크 및 1 개의 하향 쿼크가 있습니다. 그리고이 3 개의 쿼크가 교환하는 글루온은 강한 (핵) 힘이 작용하여 그들이 빠져 나오지 못하게합니다.
양자의 세계는 전적으로 양자 세계이므로, 그것은 단지 소수의 숫자로 묘사되며, 스핀 (기술적 인 용어, 일상 영어 단어와 혼동하지 말고 양자의 스핀은 1/2), 전기를 특징으로합니다. 충전 (+ 1e 또는 1.602176487 (40) × 10-19 C), 이소 핀 (1/2) 및 패리티 (+1). 이러한 특성은 양성자 부분의 세 가지 쿼크에서 직접 파생됩니다. 예를 들어, 업 쿼크는 +2/3 e의 전기 전하와 +1 e에 해당하는 다운 -1/3 e를 갖습니다. 또 다른 예, 색 전하 : 양성자는 색 전하가 0이지만, 그 구성 요소 3 개의 쿼크 각각은 0이 아닌 색 전하를가집니다. 하나는 '파랑', 하나는 '빨간색', 하나는 '녹색'입니다. '를 0으로 설정합니다 (물론, 색 충전은 당신과 내가 보는 눈의 색과는 아무 상관이 없습니다!).
Murray Gell-Mann과 George Zweig는 1964 년에 양자의 부품이 쿼크라는 아이디어를 독립적으로 제시했습니다. (몇 년이 지난 후에도 그러한 부품의 존재에 대한 좋은 증거를 얻지 못했습니다). Gell-Mann은 나중에 이것으로 노벨 물리학상과 기초 입자에 관한 다른 연구를 수상했습니다 (Zweig는 아직 노벨을받지 못했습니다).
강한 상호 작용 (또는 강한 핵력)을 설명하는 양자 이론은 양자 색 역학 (Quantum chromodynamics), QCD는 짧게 (쿼크의 '색'을 따서 명명 됨) QCD이며, 이것은 양성자가 질량을 갖는 이유를 설명합니다. 알다시피, 쿼크의 질량은 약 2.4 MeV (메가 전자 볼트, 입자 물리학자는 MeV / c 단위로 질량을 측정합니다)2), 약 4.8 MeV입니다. 광자처럼 글루온은 질량이 없으므로 양성자의 질량은 약 9.6 MeV (= 2 x 2.4 + 4.8) 여야합니다. 그러나 실제로 938 MeV입니다! QCD는 양성자 내부의 QCD 진공 에너지에 의한이 엄청난 차이를 설명합니다. 기본적으로 쿼크와 글루온의 끊임없는 상호 작용의 자체 에너지.
더 읽을 거리 : RHIC의 물리학 (Brookhaven National Lab), 양성자와 중성자는 어떻게 핵으로 묶여 있습니까? 그리고 양성자와 중성자는 근본적입니까? (파티클 어드벤쳐)는 좋은 곳입니다!
양성자 부품과 관련된 일부 Space Magazine 기사는 다음과 같습니다. 대형 하드론 콜 라이더 (Large Hadron Collider)에 배치 된 최종 검출기, 은하수에서 발견 된 중수소의 숨겨진 저장소, 새로운 연구에 따르면 시간이 지나도 근본적인 힘이 변하지 않은 것으로 나타났습니다.
놓치고 싶지 않은 두 가지 천문학 캐스트 에피소드 : 강력하고 약한 핵력과 원자 내부.
출처 :
Chem4Kids
위키 백과
