Bien que des atomes d'anti-hydrogène aient été créés en laboratoire, en nombre limité, depuis la fin du XXe siècle, leur période de vie reste très courte, faute de dispositifs de stockage pouvant les garder isolés de la matière. [14][15][16][17], Elementary fermions are grouped into three generations, each comprising two leptons and two quarks. These pairs bind with the quarks being separated, causing new hadrons to form. La théorie des quarks a été formulée par le physicien Murray Gell-Mann, qui s'est vu attribuer le prix Nobel de physique en 1969. The Standard Model posits that elementary particles derive their masses from the Higgs mechanism, which is associated to the Higgs boson. Their model involved three flavors of quarks, up, down, and strange, to which they ascribed properties such as spin and electric charge. As of 2014, experimental evidence indicates they are no bigger than 10−4 times the size of a proton, i.e. Or l'hélicité est changée quand on change de référentiel en se déplaçant plus vite que la particule. For example, a proton has a mass of approximately 938 MeV/c2, of which the rest mass of its three valence quarks only contributes about 9 MeV/c2; much of the remainder can be attributed to the field energy of the gluons. [2][3][nb 1] For this reason, much of what is known about quarks has been drawn from observations of hadrons. The top quark, first observed at Fermilab in 1995, was the last to be discovered. It is believed that in the period prior to 10−6 seconds after the Big Bang (the quark epoch), the universe was filled with quark–gluon plasma, as the temperature was too high for hadrons to be stable. [nb 5], There exists an equivalent weak interaction matrix for leptons (right side of the W boson on the above beta decay diagram), called the Pontecorvo–Maki–Nakagawa–Sakata matrix (PMNS matrix). "[57] The names "bottom" and "top", coined by Harari, were chosen because they are "logical partners for up and down quarks". Leur durée de vie varie fortement en fonction du type d'interaction : extrêmement courte pour celles qui se désintègrent sous l'interaction nucléaire forte (de l'ordre de 10-24 s), plus directement mesurable pour celles qui sont stables sous QCD et ne se désintègrent que par l'ajout de l'interaction électrofaible (par exemple 26 ns pour le pion chargé), et un peu moins de 15 min pour le neutron libre (qui combine stabilité sous QCD et faible espace des phases). Il semble cependant qu'en 2015, le CERN a mis en évidence un pentaquark[9]. Par exemple, l’électron et le positron ont la même masse (9,1 × 10−31 kg) et le même spin (1/2) mais des nombres quantiques opposés (par exemple, q = -1,6 × 10−19 coulombs pour l'électron, q = +1,6 × 10−19 coulombs pour le positron). Of these, the 1975 paper by Haim Harari[41] was the first to coin the terms top and bottom for the additional quarks. Ce sont des particules de spin 1/2, qui se comportent conformément au théorème spin-statistique. [89], Hadrons contain, along with the valence quarks (qv) that contribute to their quantum numbers, virtual quark–antiquark (qq) pairs known as sea quarks (qs). The existence of "exotic" hadrons with more valence quarks, such as tetraquarks (qqqq) and pentaquarks (qqqqq), was conjectured from the beginnings of the quark model[13] but not discovered until the early 21st century. Sa charge électrique est de : 2/3 + 2/3 - 1/3 = 3/3 soit +1. An estimate puts the needed temperature at (1.90±0.02)×1012 kelvin. Originellement, les noms des quarks b (bottom, « tout en bas ») et t (top, « tout en haut »), ont été choisis par analogie avec ceux des quarks u (up, « vers le haut ») et d (down, « vers le bas »). La charge « de couleur » est la source de l'interaction nucléaire forte : l'interaction nucléaire entre les nucléons et plus généralement entre les hadrons est dérivée de l'interaction « de couleur ». Avec le quark charm, il fait partie des quarks de deuxième génération. Due to a phenomenon known as color confinement, quarks are never found in isolation; they can be found only within hadrons, which include baryons (such as protons and neutrons) and mesons, or in quark–gluon plasmas. [72], In modern particle physics, gauge symmetries – a kind of symmetry group – relate interactions between particles (see gauge theories). Flavor quantum numbers (isospin (I3), charm (C), strangeness (S, not to be confused with spin), topness (T), and bottomness (B′)) are assigned to certain quark flavors, and denote qualities of quark-based systems and hadrons.

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