Розмір шрифта:
ВІДКРИТТЯ КВАРКІВ: ВІД ГІПОТЕЗИ ГЕЛЛ-МАННА ДО КВАНТОВОЇ ХРОМОДИНАМІКИ
Остання редакція: 2026-05-04
Анотація
У роботі розглянуто хронологію відкриття кварків — фундаментальних складових адронної матерії. Проаналізовано теоретичне підґрунтя кваркової моделі, запропонованої незалежно М. Гелл-Манном та Дж. Цвейгом у 1964 році, а також експериментальне підтвердження існування кварків у дослідах із глибоконепружного розсіювання електронів у Стенфордському лінійному прискорювальному центрі (SLAC) у 1968 році. Наведено ключові формули кваркової моделі, описано явище конфайнменту та основи квантової хромодинаміки (КХД). Розглянуто відкриття всіх шести ароматів кварків та їх роль у Стандартній моделі фізики елементарних частинок.
DISCOVERY OF QUARKS: FROM THE HELLE-MANN HYPOTHESIS TO QUANTUM CHROMODYNAMICS
This paper examines the chronology of quark discovery as the fundamental constituents of hadronic matter. The theoretical foundation of the quark model, independently proposed by M. Gell-Mann and G. Zweig in 1964, and the experimental confirmation through deep inelastic electron scattering at SLAC in 1968 are analyzed. Key formulae of the quark model are presented, together with the phenomena of confinement and the fundamentals of quantum chromodynamics (QCD). The discovery of all six quark flavors and their role in the Standard Model of particle physics are discussed.
DISCOVERY OF QUARKS: FROM THE HELLE-MANN HYPOTHESIS TO QUANTUM CHROMODYNAMICS
This paper examines the chronology of quark discovery as the fundamental constituents of hadronic matter. The theoretical foundation of the quark model, independently proposed by M. Gell-Mann and G. Zweig in 1964, and the experimental confirmation through deep inelastic electron scattering at SLAC in 1968 are analyzed. Key formulae of the quark model are presented, together with the phenomena of confinement and the fundamentals of quantum chromodynamics (QCD). The discovery of all six quark flavors and their role in the Standard Model of particle physics are discussed.
Ключові слова
кварки;адрони;кваркова модель;глибоконепружне розсіювання;квантова хромодинаміка;сильна взаємодія;конфайнмент;асимптотична свобода;Стандартна модель quarks; hadrons;quark model;deep inelastic scattering;quantum chromodynamics;strong interaction;confinemen
Посилання
1. Головко М.В. Фізика і астрономія. Рівень стандарту. 11 клас. — К.: Педагогічна думка, 2019. — 256 с.
2. Бар'яхтар В.Г. Фізика. Рівень стандарту. 11 клас. — Х.: Ранок, 2019. — 288 с.
3. Gell-Mann M. A schematic model of baryons and mesons // Physics Letters. — 1964. — Vol. 8. — P. 214–215.
4. Zweig G. An SU(3) model for strong interaction symmetry and its breaking // CERN Report 8182/TH 401. — 1964.
5. Kendall H.W. Deep inelastic scattering: Experiments on the proton and the observation of scaling // Reviews of Modern Physics. — 1991. — Vol. 63, No. 3. — P. 597–614.
6. Bjorken J.D. Asymptotic sum rules at infinite momentum // Physical Review. — 1969. — Vol. 179. — P. 1547–1553.
7. Breidenbach M., Friedman J.I., Kendall H.W. et al. Observed behavior of highly inelastic electron-proton scattering // Physical Review Letters. — 1969. — Vol. 23, No. 16. — P. 935–939.
8. Glashow S.L., Iliopoulos J., Maiani L. Weak interactions with lepton-hadron symmetry // Physical Review D. — 1970. — Vol. 2. — P. 1285–1292.
9. Richter B. From the psi to charm: The experiments of 1975 and 1976 // Reviews of Modern Physics. — 1977. — Vol. 49. — P. 251–266.
10. The CDF Collaboration. Observation of Top Quark Production in ̅pp Collisions with the Collider Detector at Fermilab // Physical Review Letters. — 1995. — Vol. 74, No. 14. — P. 2626–2631.
11. Квантова хромодинаміка // Вікіпедія. — URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Квантова_хромодинаміка (дата звернення: 02.05.2026).
2. Бар'яхтар В.Г. Фізика. Рівень стандарту. 11 клас. — Х.: Ранок, 2019. — 288 с.
3. Gell-Mann M. A schematic model of baryons and mesons // Physics Letters. — 1964. — Vol. 8. — P. 214–215.
4. Zweig G. An SU(3) model for strong interaction symmetry and its breaking // CERN Report 8182/TH 401. — 1964.
5. Kendall H.W. Deep inelastic scattering: Experiments on the proton and the observation of scaling // Reviews of Modern Physics. — 1991. — Vol. 63, No. 3. — P. 597–614.
6. Bjorken J.D. Asymptotic sum rules at infinite momentum // Physical Review. — 1969. — Vol. 179. — P. 1547–1553.
7. Breidenbach M., Friedman J.I., Kendall H.W. et al. Observed behavior of highly inelastic electron-proton scattering // Physical Review Letters. — 1969. — Vol. 23, No. 16. — P. 935–939.
8. Glashow S.L., Iliopoulos J., Maiani L. Weak interactions with lepton-hadron symmetry // Physical Review D. — 1970. — Vol. 2. — P. 1285–1292.
9. Richter B. From the psi to charm: The experiments of 1975 and 1976 // Reviews of Modern Physics. — 1977. — Vol. 49. — P. 251–266.
10. The CDF Collaboration. Observation of Top Quark Production in ̅pp Collisions with the Collider Detector at Fermilab // Physical Review Letters. — 1995. — Vol. 74, No. 14. — P. 2626–2631.
11. Квантова хромодинаміка // Вікіпедія. — URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Квантова_хромодинаміка (дата звернення: 02.05.2026).
Повний текст:
PDF