Son partículas de espín 1/2, por lo que son fermiones. Forman, junto a los leptones, la materia visible.
Principio de exclusión de Pauli.
El principio de exclusión de Pauli es un principio cuántico enunciado por Wolfgang Ernst Pauli en 1925 que establece que no puede haber dos fermiones con todos sus números cuánticos idénticos (esto es, en el mismo estado cuántico de partícula individual).
Hay seis tipos distintos de quarks que los físicos de partículas han denominado de la siguiente manera:
Up (arriba)
Down (abajo)
Charm (encantado)
Strange (extraño)
Top (cima)
Bottom (fondo).
- El Quark arriba (o Quark u del inglés "Quark up") es una partícula elemental que pertenece a la primera generación de Quarks. Tiene una carga eléctrica igual a +⅔ de la carga elemental y un espín de ½, con lo cual es un fermión y cumple el principio de exclusión de Pauli.
Como todos los quarks, el quark arriba tiene carga de color, y siente la interacción fuerte mediante la emisión y absorción de gluones.
- El Quark abajo (también llamado quark d del inglés "quark down") es una partícula elemental que pertenece a la primera generación de quarks. Tiene una carga eléctrica igual a −⅓ de la carga elemental y un spin de ½, con lo cual es un fermión y cumple el principio de exclusión de Pauli.
- El Quark encantado (también llamado a veces quark encanto o quark ch -del inglés charm quark-) es una partícula elemental que pertenece a la segunda generación de quarks. Tiene una carga eléctrica igual a +⅔ de la carga elemental y un spin de ½, con lo cual es un fermión y cumple el principio de exclusión de Pauli.
- El Quark extraño (también conocido como quark s por su nombre inglés strange quark) es una partícula elemental que pertenece a la segunda generación de quarks. Tiene una carga eléctrica igual a −⅓ de la carga elemental y un espín de ½, con lo cual es un fermión y cumple el principio de exclusión de Pauli.
- El Quark cima o Quark Top en inglés, es una partícula elemental que pertenece a la tercera generación de quarks. Tiene una carga eléctrica igual a +⅔ de la carga elemental y un spin de ½, con lo cual es un fermión y cumple el principio de exclusión de Pauli. Como los demás quarks los quarks cima sienten la interacción fuerte y tienen carga de color, así mismo el antiquark cima tiene carga de anticolor.
- El Quark fondo es una partícula elemental que pertenece a la tercera generación de quarks. Tiene una carga eléctrica igual a −⅓ de la carga elemental y un spin de ½, con lo cual es un fermión y cumple el principio de exclusión de Pauli. Como los demás quarks, el quark fondo tiene carga de color, y el antiquark fondo tiene carga de anticolor; sienten la interacción fuerte.
Fueron nombrados arbitrariamente basados en la necesidad de nombrarlos de una manera fácil de recordar y usar, además de los correspondientes antiquarks.
En la naturaleza no se encuentran quarks aislados. Estos siempre se encuentran en grupos, llamados hadrones, de dos o tres quarks, conocidos como mesones y bariones respectivamente. Esto es una consecuencia directa del confinamiento del color.
Carga de color .
Los quarks al ser fermiones deben seguir el principio de exclusión de Pauli. Este principio implica que los tres quarks en un barión deben estar en una combinación antisimétrica. Sin embargo la carga Q=2 del barión Δ++ (que es un cuarto del isospín Iz = 3/2 de los bariones) puede ser realizado sólo por quarks con espín paralelo. Esta configuración es simétrica bajo intercambio de quarks, esto implica que existe otro número cuántico interno para que pueda hacerse esa combinación antisimétrica. A esta propiedad, o número cuántico, se le denominó color. El color no tiene nada que ver con la percepción de la frecuencia de la luz, por el contrario, el color es la carga envuelta en la teoría de gauge, más conocida como cromodinámica cuántica.
El color es una simetría de gauge SU(3). Los quarks están localizados en la representación fundamental 3 y por lo tanto tienen tres colores, análogo con los tres colores fundamentales rojo, verde y azul, de ahí viene su nombre. Es por eso que se suele decir que existen 18 tipos de quarks, 6 con sabor y cada uno con 3 colores.
LOS QUARKS FUERON DESCUBIERTOS POR EL “SLAC”( Stanford Linear Accelerator Center) en 1968 por Taylor, Kendall y Friedmann.
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