Atom yadrosi ya zarralar fizikasi

7.4-rasm .
Yuqori  en ergiyali  elektronlar  bilan  adron  bom bardim on  etilganda  m ezon n in g
h o sil  b o 'lish i.
Kvarklarning  adronlar  ichidan  erkin  chiqa olmasligini  tushuntiruvchi 
bir necha m odellar mavjud, jum ladan, tor modeliga ko‘ra, tor ch o‘zilganda 
uning taranglik energiyasi ortgani singari, bir-biridan uzoqlashtirilgan ikki 
kvark orasidagi glyuon maydon ortadi. Kvarklar glyuon maydondan yasal- 
gan tor tufayli  bir-biri  bilan  bogMangan  bo‘ladi.  Kvarklar orasidagi  ma- 
sofayanada ortganda torda to ‘planuvchi glyuon maydon energiyasi kvark- 
antikvark juftligini hosil qilishga yetarli bo‘lib,qolsa tor uziladi. Tor uzil- 
gan joyda  yangi  kvark  va  antikvark  hosil  bo‘ladi.  Shunday  qilib,  erkin 
kvarklar hosil  bo ‘lish o ‘m iga m ezonlar vujudga keladi  (7.5-rasm).
Bu holni to ‘g ‘ri  magnitni  ikkiga bo ‘lganimizda, yana ikki qutbli  mag- 
nit hosil  bo‘lishiga o ‘xshatish  mumkin.
M a’lumki, nuklonlar o ‘rtasidagi kuchli o‘zaro ta ’sirni  m ezonlar orqali 
deb tushuntirilar edi.  Endi  kvant xromodinamikasiga ko‘ra,  esa kvarklar 
vositasida  am alga  oshiriladi  deb  qaraladi.  Kuchli  o ‘zaro  ta ’sirlashuv 
vositachisi glyuonlar, glyuon rang almashinuvi bilan oshiradi deb qarala­
di. Lepton, foton, oraliq bozonlar o ‘zlari bilan rang olib o ‘tmaydilar, shun­
ing uchun kuchli ta ’sirlashuvda qatnashmaydilar.
b)
7.5-rasm.

---

Adron  zarralam i  valentli,  tokli  kvarklar  va  atrofida  glyuonlar  «den- 
gizi»  turlicha  xushbo‘ylik  va  rangli  kvark  va  antikvarklar  qoplab  olgan 
deb  tasavvur  etish  mumkin.  Valentli  kvarklar  adronlar  tarkibini  tashkil 
etishda  qatnashsa,  tokli  kvarklar  glyuonlam i  yutadi  yoki  chiqaradi,  bu 
bilan  kuchli ta ’sirlashuvni amalga oshiradi.
Yana aytish  m umkinki, virtual  kvarklar antikvark glyuonlar bilan  bir- 
galikda partonlam i tashkil etadi.
N uklonlar  orasidagi  o ‘zaro  ta ’sirda  birinchi  n u klondagi  kvark  ikk- 
inchisiga,  ikkinchi  nuklondagi  kvark  birinchi  nuklonga  o ‘tadi.  N atijada 
kvark-antikvark q-q jufti  bilan, y a ’ni  pion  bilan alm ashish yuz beradi.
Adronlar
7.6-rasm.
Kvark modeli elektron-pozitron anniglyatsiyasida hosil boMuvchi adron­
lar oqimini yaxshi tushuntiradi. Yuqori energiyali qaram a-qarshi oqimda- 
gi  e~-e+  o ‘zaro  to ‘qnashganda  annigillyatsiyalanib  virtual  fotonni  hosil 
qiladi,  bu virtual  foton o ‘z navbatida kvark-antikvark ju ftin i  hosil qiladi. 
Bu  hosil  boMgan  kvark-antikvark qaram a-qarshi  y o ‘n alishda bir-biridan 
uzoqlasha  boshlagach,  ular  orasidagi  glyuon  m aydon  ortadi.  Bu  glyuon 
maydon energiyasi hisobiga vakuum dan  bir necha qo ‘shim cha kvark-an- 
tikvark ju fti  hosil  boMadi.  Yangi  kvark  va  antikvarklar  bir-b irlari  bilan 
qo‘shilib, pionlam i hosil qiladi. Yangi hosil boMgan kvark va antikvarklam - 
ing bir ju fti  boshlangMch fotondan hosil boMgan kvark-antikvark ju fti bi­
lan  qo‘shilib,  eng  yengil  U  va  d  kvarklardan  tashkil  topgan  m ezonlarni 
hosil  etadi.  N atijada  dastlabki  kvark  va  antikvark  y o ‘nalishidagi  ikkita 
qaram a-qarshi  adronlar oqimi  kuzatiiadi  (7.6-rasm ).
Yuqoridagi  bayon  etilganlar  asosida  elem entar  zarralar  haqida  quy- 
idagicha xulosalar chiqarish mumkin:

---

1) Haqiqiy elem entar zarralarga leptonlar va kvarklarni aytish mumkin. 
Leptonlarni  bevosita qayd qilishlik mumkin.  Kvarklar adronlar tarkibiga 
kiradi;
2)  K vark  va  leptonlar  6  tadan  iborat  bo‘lib,  bunga  xushbo‘ylik  deb 
ataladi;
3)  Lepton  va  kvarklar  xushbo‘yligi  2  tadan  3  ta  bosqichga  ega.  Har 
qaysi  bosqich yuqori  va  pastki  zarralarga boMinadi;
4) Lepton  oq,  kvarklar uchta rangdan iborat;
5)  M ezonlar  kvark  va  antikvark  hamda  qo‘shimcha  rangdan,  barion- 
lar-uchta  kvark va har xil  uch  rangdan  iborat,  shuning uchun adron  lep- 
tonga o ‘xshash oq rangda boMadi.
Shunday qilib, haqiqiy elem entar zarralar 6 ta xushbo‘ylikka ega kvark 
va  leptonlar,  3  ta  rang  va  bularning  antikvark  va  antileptonlari  boMishi 
kerak (7.3-jadval). Bulardan tashqari, o ‘zaro ta’sirlashuvni tashuvchilari: 
8  ta glyuon,  foton, W*, z°-bozonlar va G-gravitonlar.
7.3-jadval
FUNDAMENTAL
ZA R R A LA R
8-S-
LEPTONLAR
K VARKLAR
O'ZARO TA'SIR 
VOSITACHILARI