Все остальные кварки ( , , и ) обладают квантовыми числами очарования, странности, низовости и вершинности, которые сохраняются в сильных взаимодействиях.
Это позволяет, среди прочего, изменять вкус нейтральных токов в , и мезоны, как я обсуждал в этом вопросе , но предотвращает их появление в пионах .
Есть ли какой-то физический смысл в том, почему не существует квантовых чисел «вверх» и «вниз»?
Они делают. Это третий компонент изоспина, появившийся до кварковой модели Мюррея Гелл-Манна.
Все кварки имеют барионное число 1/3, так что нуклоны могут быть построены. Барионное число является сохраняющейся величиной в стандартной модели. В моделях, где протон может распадаться, он не сохраняется, но распады протона до сих пор не обнаружены.
Нужно понимать, что квантовые числа S,C,B,T являются атрибутами всех кварков и имеют значение, даже если это значение равно нулю. Ноль — хорошее квантовое число.
Более тяжелые кварки, сохраняющие барионное число, могут распадаться за счет слабого взаимодействия на кварки с меньшей массой. Верху и низу некуда идти.
Это просто порядок, наблюдаемый экспериментально . Это не просто из-за групповых структур, но слоты в групповых представлениях, занятые кварками, были выбраны так, чтобы они соответствовали их квантовым числам.
Вы, конечно, можете сказать, что ап-кварки имеют +1 вверх, а нижние кварки имеют -1 вниз. См. книгу частиц Гриффитса, 2-е изд., с. 49. Это просто не очень полезно. Единственный кварк с и электрический заряд является верхним кварком. Нижний кварк имеет заряжать.
Можно также сказать, что барионное число ап-кварка равно и третья компонента изоспина . Видите ли, уже есть множество способов описать верхние и нижние кварки, и эти другие квантовые числа предшествовали кварковой модели.
Альфред Центавр