كوارك قعري

على سبيل التعريف، كوارك قعري هو كوارك من الجيل الثالث وله شحنة − e. على الرغم من أن جميع الكواركات موصوفة بطريقة متشابهة بواسطة ديناميكا لونية كمومية، لكن الكوارك القعري له كتلة كبيرة (على وجه التقريب ؛ أي أكبر من كتلة البروتون بأربع مرات)، بإتحادها مع عناصر مصفوفة CKM ذات القيم البسيطة Vub وVcb يعطيها إشارة مميزة يجعلها من السهولة نسبيا التعرف عليها تجريبيا (باستخدام تقنية تسمى "b-tagging"). بما أن خرق تناظر الشحنة والسوية يحتاج إلى الأجيال الثلاث من الكوارك، فالميزونات التي تحتوي على كوارك قعري هي من أسهل الجسيمات التي تستعمل لفحص تلك الظاهرة؛ مثل هذه التجارب هي التي تـٌجري في مختبرات بابار وبيلي. الكوارك القعري مميز لأنه نتاج تحلل الكوارك القمي، وكذلك هو أحد منتجات اضمحلال بوزون هيغز المتكررة. ونتناول فيما يلي مزيدًا من التفاصيل.

ومن جهة أخرى، بإمكان الكوارك القعري أن يتحلل إلى كوارك علوي أو كوارك الساحر خلال التآثر الضعيف. كلا التحللين يتم بواسطة مصفوفة CKM، جاعلا عمر أغلب الجسيمات القعرية (~10−12 ث) أطول قليلا من الجسيمات الساحرة (~10−13 ث) ولكن أقصر من الجسيمات الغريبة (من ~10−10 إلى ~10−8 ث).

في هذا الإطار، أول من خمن بوجود الكوارك القعري كان الفيزيائيان ماكوتو كوباياشي وتوشيهيده ماساكاوا سنة 1973 وذلك لشرح خرق تناظر الشحنة والسوية، واكتشف سنة 1977 في مختبر فيرميلاب عن طريق فريق بقيادة ليون ليدرمان عندما أنتجت الاصطدامات مايسمى bottomonium. وفي سنة 2008 نال كلا من كوباياشي وماساكاوا جائزة نوبل في الفيزياء لشرحهما خرق تناظرالشحنة والسوية. كانت هناك محاولات لتسمية كوارك قعري بكوارك الجمال beauty ولكن استخدام كلمة "القعري" أصبحت هي السائدة.