중간자 문서 원본 보기

{{위키데이터 속성 추적}}
{{번역 확장 필요|en|Meson}}
{{입자 정보
|이름=중간자
|그림=Noneto mesônico de spin 0.png
|구성=[[쿼크]]와 [[반쿼크]]
|가족=[[강입자]]
|이론=[[유카와 히데키]](1935)
|발견=1947년
|종류=140여 종
|스핀=정수
}}
'''중간자'''(中間子) 또는 '''메손'''(meson)은 하나의 [[쿼크]]와 하나의 [[반쿼크]]로 이루어진 [[하드론]]으로, 스핀이 0 또는 1인 '''보존'''(boson) 입자이다. 주된 예로 [[파이온]]과 [[케이온]]이 있다.

[[양자색역학]]의 [[색가둠]]으로 인하여, [[쿼크]]는 무색의 하드론으로만 존재할 수 있다. 따라서 가능한 조합은 <math>q\bar q</math>, <math>qqq</math>, <math>q\bar qq\bar q</math>, <math>qqqq\bar q</math> 등이 있다 (<math>q</math>는 쿼크, <math>\bar q</math>는 반쿼크). 이 가운데 오늘날 발견된 것은 qqqq를 제외한 것들이다. 이를 각각  중간자와 [[중입자]], [[펜타쿼크]]라고 부른다.

== 역사 ==
[[입자물리학]] 초기에는 오직 가벼운 ([[경입자]]) [[전자]]와 무거운 ([[중입자]]) [[핵자]]만이 알려졌다. [[유카와 히데키]]가 1935년에 [[핵자]] 사이의 [[강한 상호작용]]을 설명하기 위하여 강력을 매개하는 입자를 도입하였다.<ref>{{저널 인용 |이름=H.|성=Yukawa|저자링크=유카와 히데키 |title=On the Interaction of Elementary Particles |journal=Proceedings of the Physico-Mathematical Society of Japan |volume=17 |issue=48 |pages= |year=1935 |url=http://web.ihep.su/dbserv/compas/src/yukawa35/eng.pdf}}</ref> 유카와는 강력의 거리 범위로부터 이 입자의 질량을 계산한 결과 그 질량이 전자와 핵자의 중간 정도라는 사실을 알아내고, 이 때문에 이 입자를 "중간자"라고 이름지었다.

이후 그가 예측한 질량을 가진 입자가 발견되었으나, 이 입자는 (유카와의 이론과 달리) 강한 상호작용을 하지  않았다. 이 입자는 "뮤 중간자" 또는 [[뮤온]]라고 이름지어졌다. 얼마 뒤 비슷한 질량의 입자가 하나 더 발견되었다. 이 입자는 유카와가 예측한 대로 강한 상호작용을 하는 것으로 밝혀졌다. 이  입자는 "파이 중간자" 또는 [[파이온]]이라고 이름지어졌다. (오늘날 뮤온은 중간자가 아니라 [[경입자]]로 여겨진다.)

오래지 않아, 파이온과 비슷한 성질을 지니고 더 무거운 수많은 입자가 발견되었다. 주요 입자로 [[케이온]], [[로 중간자]], [[에타 중간자]], [[쿼코늄]] 등이 있다. 오늘날 "중간자"라는 이름은 이들 입자를 통틀어 일컫는다.

[[쿼크]] 모형의 도입으로, 중간자가 하나의 쿼크와 하나의 반쿼크의 조합임이 알려졌다.

== 종류 ==
중간자는 포함된 쿼크의 질량에 따라 다음과 같이 분류한다.
* 업과 다운: [[파이온|파이]]
* 스트레인지 이하: [[케이온|케이]]
* 참 이하: [[디 중간자|디]]
* 보텀 이하: [[비 중간자|비]]
* 톱 이하: [[티 중간자|티]]
* 한 쿼크와 그 반쿼크: [[에타 중간자|에타]]

== 같이 보기 ==
* [[표준 모형]]
== 참고 문헌 ==
{{위키공용분류}}
{{각주}}

{{기본입자}}
{{전거 통제}}
{{토막글|물리학}}

[[분류:중간자| ]]
[[분류:보손]]
[[분류:강입자]]