ملتقى الفيزيائيين العرب - الثقائل ( الهادرونات) ؟؟

وأشهرها البروتون والنيوترون اللذان يكونان نوى الذرات لكنهما نادرا ما يوجدان بشكل حر في الظروف العادية ( التي تلائم الإنسان) . على أنهما والثقائل كلها لا تعد جسيمات أولية لأنه أمكن تجزأتها إلى جسيمات أصغر . والأحرى بنا إذن في بحثنا عن الجسيمات الأولية أن نبحث أولا عن اللبنات الأساسية للمادة ، تلك التي تبني أعضاء عائلة الثقائل . فعائلة الثقائل ليست هي لبنات المادة بل هي قطع تبنى من اللبنات وتستخدم ككل في البناء ، ومثال ذلك الجدران التي تستخدم في بناء البيوت الجاهزة . فالجدار يبنى من لبنات ثم يجمع مع جدران أخرى لبناء البيت. وباختلاف حاجتنا للجدار يختلف عدد ونوع الطوب الذي نستخدمه . ولكن كيف نربط هذا بما نحن بصدده من لبنات المادة ؟! دعنا نستجلي حقيقة الأمر. توجد في الطبيعة ستة لبنات أساسية فقط تستخدم في بناء كل أشكال الوجود المادي ، وتسمى كل لبنة من هذه اللبنات كوارك. ويبين الجدول التالي مجموعة الكواركات الموجودة في الطبيعة.
ربما تكون التسميات غريبة لكن استخدامها شاع حتى لم يعد أحد يفكر في معناها بل في الكوارك الذي تمثله كل تسمية . ثم أن الاستغراب لا موجب له إذ نرى من الرجال من يسمى "غريب" ومن النساء من تسمى "فاتن" . والكواركات هي فيرميونات أيضا باعتبار غزلها = نصف . ونلاحظ أن الشحنة الكواركية هي ثلث أو ثلثا شحنة الإلكترون وليست عددا صحيحا منها ، بينما كانت أ صغر شحنة أمكن الحصول عليها تجريبيا هي شحنة الإلكترون أو مضاعفاتها. وربما يعني هذا أنه لا يمكن للكوار ك أن يوجد حرا ، إذ لم يسجل حتى الآن اكتشاف كوارك حر والغالب أنه لا يمكن أن يتواجد إلا في تكتلات من اثنين أو ثلاثة كواركات وبهذا فهو يشكل الكتل اللازمة لبناء المادة . وتقسم التكتلات الكواركية في عائلة الثقائل إلى ثلاث زمر هي : الميزونات ، الباريونات و ضديد الباريونات . ويتواد كل من هذه الزمر على شكل جسيمات مستقلة يمكنها التجمع لتكوين مادة أكبر . ونتناول فيما يلي كلا من هذه الزمر على حدة: