Outokvarkki

outokvarkki
Symboli	s
Rakenne	Alkeishiukkanen
Perhe	Fermioni
Sukupolvi	Toinen
Vuorovaikutus	Painovoima Sähkömagneettinen Vahva vuorovaikutus Heikko vuorovaikutus[1]
Antihiukkanen	outo-antikvarkki
Löydetty teoreettisesti	Murray Gell-Mann ja George Zweig (1964)
Löydetty	SLAC (1968)
Sähkövaraus	−⅓ e[1]
Värivaraus	on
Spin	½[1]
Infobox OK

Outokvarkki (engl. strange-quark) eli s-kvarkki on alkeishiukkanen ja yksi kuudesta kvarkkityypistä. Vastaava antihiukkanen on outo-antikvarkki.

Kaikkien muiden kvarkkien tapaan outokvarkin spin on 1/2 ja baryoniluku 1/3. Omana piirteenään sen isospin I₃ on 0 ja sähkövaraus –1/3e. Lisäksi outokvarkkiin kuuluu erikoinen kvanttiluku outous, jonka arvoksi on määritelty –1. Outokvarkki kuuluu samaan kvarkkiduplettiin lumokvarkin kanssa.^[2] Outokvarkin massa on kolmanneksi pienin kaikista kvarkeista (80–155 MeV).^[3]

Outokvarkki kuuluu yhdessä ylös- ja alaskvarkin kanssa kolmen alkuperäisen, vuonna 1964 ennustetun kvarkin ryhmään. Tämä kolmikko tarvittiin selittämään silloin tunnettujen hadronien rakenne. Outokvarkki esiintyy monien hadronien rakenneosana, mutta toisin kuin ylös- ja alas-kvarkin tapauksessa, mikään sen sisältävä hiukkanen ei ole stabiili.^[2] Se kuitenkin tarvittiin kantamaan outoutena tunnettua ominaisuutta, jonka Kazuhiko Nishijima ja Murray Gell-Mann kehittivät 1950-luvulla selittämään, miksi eräitä hiukkasia kuten kaoneja ja hyperoneja syntyy helposti, mutta niiden hajoaminen vie suhteellisen paljon aikaa.

Outokvarkin elinikä on 1,24 · 10^-8 sekuntia ja se hajoaa ylöskvarkiksi sekä virtuaalisen W^--bosonin kautta elektroniksi ja elektronin antineutriinoksi.^[4]

Outokvarkkeja sisältävän hiukkasen outous määritellään kaavalla S = -[(outokvarkkien lukumäärä) - (outo-antikvarkkien lukumäärä)].^[3]

Lähteet

• Schumm, Brian A.: Syvällä asioiden sydämessä: Hiukkasfysiikan kauneus. Suomentanut Kimmo Pietiläinen. The Johns Hopkins University Press, 2004. ISBN 952-5202-91-7.

Viitteet

Hiukkaset fysiikassa

Alkeishiukkaset
Fermionit	Kvarkit - ylöskvarkki (u) - ylös-antikvarkki (u) - alaskvarkki (d) - alas-antikvarkki (d) - lumokvarkki (c) - lumo-antikvarkki (c) - outokvarkki (s) - outo-antikvarkki (s) - huippukvarkki (t) - huippu-antikvarkki (t) - pohjakvarkki (b) - pohja-antikvarkki (b) Leptonit e− · e+ · μ− · μ+ · τ− · τ+ · ve  · ve · vμ  · vμ · vτ  · vτ
Bosonit	Mittabosonit γ · g · W± · Z Skalaaribosonit H0
Hypoteettiset	Superpartnerit Aksiino · Chargiino · Fotiino · Gluiino · Gravitiino · Higgsiino · Neutraliino · Sfermionit Muut A0 · Dilatoni · G · m · Majoroni · Takyoni · W'  · Z' · X · Y · Steriili neutriino · Preoni
Yhdistelmähiukkaset
Hadronit	Baryonit N (p · n) Δ · Λ · Σ · Ξ · Ω Mesonit π · ρ · η · η′ · φ · ω · J/ψ · ϒ · θ · K · B · D · T
Muut	Atomi · Atomiydin · Dikvarkki · Eksoottinen atomi (Positronium · Myonium · Tauonium) · Molekyyli · Pentakvarkki · Tetrakvarkki
Hiukkaslöytöjen aikajana