Los quarks, los leptones y los bosones son las partículas elementales que forman toda la materia tal y como la conocemos.
Estos constituyentes cuánticos se describen por el modelo estándar de partículas elementales, que se ha convertido en una confirmación experimental fiable de quarks (1995), neutrinos (2000) y el bosón de Higgs (2012).
Los componentes de protones y neutrones son partículas compuestas, no elementales, y forman parte de una extraña colección de quarks y gluones. El enlace que mantiene unidos a los quarks es la fuerza nuclear fuerte, a veces llamada fuerza del color.
Sin embargo, los protones y neutrones no son las únicas partículas formadas por quarks. Un centenar más de partículas de muy corta vida (mesones) están formadas por quarks y gluones (pión, muón, kaon, eta, rho, phi, épsilon, lambda, etc.). Todos los meses son inestables y tienen una vida útil muy corta de 10 < a 10 < segundos. Sin embargo, la única partícula realmente estable de esta variedad es el protón, cuya vida útil es de unos 10 años o menos. Aunque los neutrones ligados al núcleo de un átomo son relativamente estables, cuando están libres se desintegran a los 880,3 segundos (≈ 15 minutos).
La teoría física que describe la interacción fuerte, explica la composición de los núcleos y permite calcular la masa de quarks y gluones se llama cromodinámica cuántica (QCD). CDQ 1973 propuesto por H. David Politzer (1949-), Frank Wilczek (1951-) y David Gross (1941-)
. Cuando midemos la masa de un protón (2 quarks u + 1 d quark) y la masa de un neutrón (1 u quark + 2 d quarks) no encontramos la masa de sus elementos constitutivos.
Demasiado del protón = 1,673 yg (1,673 × 10< g).
Demasiado de neutrones = 1,675 yg.
Demasiado del quark u = 0,004 yg.
Demasiado de los quarks d=0,009 yg.
¡La masa de los quarks es sólo alrededor del 0,02% de la masa de los nucleones!
Entonces, ¿dónde fue la masa perdida?
La masa que falta es la energía cinética y la energía de la interacción fuerte (E=mc<) que se mueve y mantiene unidos a los quarks.
Debido a una propiedad conocida como confinamiento, los quarks no pueden aislarse. Están estrechamente ligados por el intercambio de partículas eléctricamente neutras con una carga de color llamada gluones.
Michael Montero es especialista en Astronomía, cuenta con años de experiencia en observatorios y está especializado en avistamiento a media distancia. También ha preparado a algunos grupos de iniciados en astronomía. Una de sus aficiones más importantes es la observación de astros en la naturaleza, que practica cuando sus viajes y trabajo se lo permiten.