입자이야기-쿼크

쿼크는 양성자와 중성자 같은 하드론을 구성하는 기본 입자로, 현재 표준모형에서는 더 작은 내부 구조가 발견되지 않은 기본 입자로 분류된다. 쿼크는 업, 다운, 참, 기묘, 톱, 바텀의 여섯 종류가 있으며 각각 서로 다른 질량과 전하를 가진다. 양성자는 업 쿼크 2개와 다운 쿼크 1개, 중성자는 업 쿼크 1개와 다운 쿼크 2개로 이루어진다. 쿼크 사이에는 강한 상호작용이 작용하며, 글루온이라는 입자가 이를 매개한다. 쿼크의 중요한 특징은 색가둠 현상으로, 단독 상태로 관측되지 않고 항상 다른 쿼크와 결합한 상태로 존재한다. 두 개의 쿼크가 결합한 중간자와 세 개의 쿼크가 결합한 중입자가 대표적인 하드론이다. 우주 초기의 매우 높은 온도와 밀도에서는 쿼크와 글루온이 자유롭게 움직이는 쿼크-글루온 플라스마 상태가 존재했던 것으로 추정되며, 현재 입자가속기 실험을 통해 이러한 극한 상태를 재현하고 연구하고 있다.