위키득계정 ↗
과학

강입자

강입자과학
영문명
Hadron
성격
복합 입자
대표 예
양성자와 중성자
기본 분류
바리온과 중간자
강입자는 쿼크와 강한 상호작용으로 이루어진 복합 입자의 부류이다. 양성자와 중성자가 대표적인 예이며, 기본적인 분류로 바리온과 중간자를 구분한다. 강입자 하나와 여러 강입자가 모인 제트는 다른 대상이다.

기본 입자와 복합 입자

쿼크가 구성 요소인 데 비해 강입자는 그 구성 요소들이 결합한 입자이다. 일상 물질의 원자핵을 이루는 양성자와 중성자도 이 부류에 속한다. 양성자가 원자 안에서 중요한 단위로 취급된다고 해서 더 작은 구성 구조가 없는 기본 입자가 되는 것은 아니다.

바리온과 중간자

보통의 바리온은 쿼크 세 개의 조합으로, 반바리온은 반쿼크 세 개의 조합으로 기술한다. 보통의 중간자는 쿼크와 반쿼크 한 쌍으로 기술한다. 이 구분은 입자의 이름이 비슷한지보다 구성과 양자수에 관한 분류이다. 모든 강입자를 같은 세 쿼크 구조로 보면 중간자를 설명할 수 없다.

강입자와 제트의 구분

충돌에서 나온 강입자들이 비슷한 방향으로 모이면 검출기에서 제트로 묶어 분석할 수 있다. 강입자는 입자 하나의 부류이고 제트는 여러 입자의 집합을 재구성한 대상이다. 제트의 에너지를 측정하는 일과 특정 강입자 한 개의 성질을 측정하는 일은 분석 단위가 다르다.

분류를 읽을 때 주의할 점

강입자라는 말은 큰 입자, 무거운 입자, 전하가 양수인 입자라는 뜻이 아니다. 전하나 질량 하나만으로 이 부류를 정하지 않는다. 입자 이름을 접할 때는 무엇으로 이루어졌고 어떤 상호작용에 참여하는지를 구분하는 편이 분류를 이해하는 데 도움이 된다.

관련 문서

쿼크 / 양성자 / 중성자 / 원자핵 / 제트 (입자 물리학) / 강입자 열량계 / 표준 모형 / 반응 단면적