Zarralar fizikasi

Ш
о 
Ш
i t *
Spin I®=0
0
t
.......
TT
...... J v
ь. 
......................................................
..............
...... K?
.....
JTTM
f t \
1
0
n
0
| .......
1
•
>.............
r —.... ■
о
a) Barion oktet
b) Mezon oktet
S
0
-1
- |
« I
Spin /=3/2
.....
к
...........
\°4
к
.......... ....... _________ ...A .t.li к............
£Л 
Я
i
r “a
z
m  
*........
►
M0
Q -
:
:
-3/2 -1
4
0 
I
1 
3/2 
T
z
d) Rezonanslar
7.2-rasm.
260

---

Bitta supermultipletga kiruvchi zarralar, ularning massalari farqlarini 
hisobga olmaganda, kuchli oczaro ta’sirga ko‘ra, bir xil zarralar hisoblanadi. 
Masalan: 7.2-a-rasmdagi barion aktetga kiruvchi 
n
va 
p
o‘ta supermultiplet 
zarralari ichida asosiy holatda joylashgan zarralar deb qaralsa (g‘alatiligi
S
= 0), g‘alatiligi E = -1 boMgan X +> Z
X 0 va Л 0 giperonlar 
birinchi uygcongan holati, g‘alatiligi S = - 2 boMgan ЕГ va s °
giperonlar esa ikkinchi o‘yg‘ongan holat deb qarash mumkin.
Unitar simmetriya sxemasi turli massa, izospin va giperzaryadga ega 
boMgan zarralar orasida chuqur bogManish borligini kocrsatdi.
M.Gell-Mann 7.2d-rasmda keltirilgan dekuplet sxemasi asosida Q
zarraning kvant xususiyatlarini oldindan aytib berdi va keyinchalik topilgan 
bu zarraning xususiyatlari toMa tasdiqlandi.
7.7-§. Kvarklar
Adronlarni sistemaga solish, ya’ni sinflarga birlashtirishdan tashqari, 
ularning har birini kichik miqdordagi fundamental zarralardan tuzilganini 
aniqlashga urinishlar ko‘p boMdi.
1964-yilda M .Gell-M ann va J.Sveyglar bir-birlaridan m ustasno 
giperzaryadi kasrli boMgan adronlarning unitar triplet oilasi mavjud boMishi 
kerakligini aytdilar. Bu triplet a ’zolarini Sveyg «tuzlar» deb atadi, Gell- 
Mann esa ularga «kvarklar» nomini berdi. Keyinchalik kvark termini keng 
ishlatila boshlandi.
Dastlabki vaqtda uchta kvark va uning antikvarklari bor deb qaraldi.
7.2-jadval
Kvarklaming kvant sonlari
Kvark
I
P
В
T
Tz
Y
S
q
с
b
t
U-yuqori
1 
n
+1
1/3
1
A
+1/2
+1/*
0
+2/3
d-pastki
l/l
+1
1/3
1/2
-1/2
+1/3
0
-1/3
S-g‘alali
1/2
+1
1/s
0
0
-2 /3
-1
-1/3
S-maflunkor
1/2
+1
1/3
0
0
+4/3
0
2/3
+1
b-go‘zal
1/2
+1
1/3
0
0
-2/3
0
-1/3
0
+1
(t)-baqiqiy
1/2
0
+2/3
0
0
1
261

---

Antikvarklar kvant sonlarining (spin 
I
va izotopik spin 
T
dan tashqari) 
ishorasi bilan o‘z kvarklaridan farqlanadi.
Kvark modeliga ko‘ra, mezonlar, kvark va antikvark 
q
, 
q
juftlikdan 
tashkil topgan. Masalan, 
n
+-mezon, U-kvark va d-antikvarkdan tashkil 
topgan boclishi kerak. ; r +-zaryadi uni tashkil etgan kvark-antikvark
2
1
zaryadining yig‘indisiga teng, 
+ Z. + Z. = \ ,
uning barion zaryadi esa
3 
3
— — = 0 va h.k. Kvark modeliga ko‘ra, barionlar uchta kvarkdan 
3 
3
2 
2 
1
tuziladi. Masalan: proton 
p(uud),
elektr zaryadi H-----1---------= 1, barion
3 
3 
3
1
1
1
1
zaryadi 
19 g‘alatiligi S = 0 va h.k. Xuddi shuningdek, 
n(udd)9
3 
3 
j
A 
°(uds),
£
~{dds% Y, +(uus
), ;=г~(<&£), ;zr°(wss).
Turli mezon va barionlami tashkil etuvchi ikki kvark-antikvark yoki 
uch kvarkli sistemalar orbital momenti nolga teng holatda boclib, massasi 
minimal bo4lishi yoki orbital qoczg‘olishlar natijasida massalari ortib, spin 
hamda juftliklari o'zgarishi ham mumkin. Natijada ular oktuplet yoki 
dekuplet sistemalami hosil qiladi. Kvarklar massalarini quyidagicha deb 
qaraladi: m = 3,5-5 MeV, m. = 6,5-10 MeV, m = 100-250 MeV, m =
1,35 GeV, mb = 4,7 GeV, mz> 22 GeV.
Barionlar spini 1 - 1 / 2 bo'lishi uchun barionni tashkil etgan uchta 
kvarklardan spinlari ikkitasi parallel, bittasi antiparallel deb qaraladi. I = 
3/2 bo'lishi uchun esa uchala kvarklaming spinlari parallel bo'lishi lozim, 
masalan, 3/2 spinli barion dekuplet
д~ = 
ddd
д ° = 
udd
д + = 
uud
д ^ = 
uuu
1232 
MeV