Når vi taler om, hvad der er materie, kommer de tre grundlæggende partikler straks i tankerne: elektroner, protoner og neutroner. Man troede engang, at disse var de eneste partikler, der gav liv til ethvert stof. Men med videnskabelige fremskridt blev det indset, at disse "udelelige partikler" ikke længere kunne betragtes som udelelige.
Så vidt vi ved, er elektroner, der kredser omkring atomkernen, de eneste partikler, der ikke kan nedbrydes til mindre partikler. Protoner og neutroner, som er sammen i kernen i et atom, kan nedbrydes i endnu mindre partikler. Disse partikler kaldes kvarker.
Så vidt vi ved, er der mindst seks forskellige kvarkarter, opdaget gennem eksperimenter udført i store partikelacceleratorer. Der er op kvarker og ned, mærkelige, charme, nederste og øverste kvarker.
De første to nævnte kvarker danner protoner og neutroner. Vi kan sige, at disse partikler er de mest essentielle partikler for universets sammensætning.
Den øverste kvark var den sidste kvark, der blev opdaget. Det blev observeret i 1995 gennem eksperimenter udført med Tevatron, Fermilabs gigantiske partikelaccelerator. I denne accelerator kolliderer protoner og antiprotoner med en energi på 0,9 TeV, dvs. 9x1011 eV, i midten af to store partikeldetektorer.
Meget sjældent producerer kollisionen en meson, der består af en topkvark og en topantikvark. Denne meson henfalder så hurtigt, at den ikke kan observeres direkte, men dens eksistens kan udledes af forfaldsprodukterne.
Af Domitiano Marques
Uddannet i fysik
Brazil School Team
