Zapach - mechanika kwantowa
Kwark górny (ang. up, oznaczenie u) – jeden z kwarków, cząstka będąca podstawowym budulcem materii. Wchodzi w skład protonu i neutronu.Akcelerator – urządzenie służące do przyspieszania cząstek elementarnych lub jonów do prędkości bliskich prędkości światła. Cząstki obdarzone ładunkiem elektrycznym są przyspieszane w polu elektrycznym. Do skupienia cząstek w wiązkę oraz do nadania im odpowiedniego kierunku używa się odpowiednio ukształtowanego, w niektórych konstrukcjach także zmieniającego się w czasie, pola magnetycznego lub elektrycznego.
Pojęcie liczby kwantowej pojawiło się w fizyce wraz z odkryciem mechaniki kwantowej. Okazało się, że właściwie wszystkie wielkości fizyczne mierzone w mikroświecie atomów i cząsteczek podlegają zjawisku kwantowania, tzn. mogą przyjmować tylko pewne ściśle określone wartości. Na przykład elektrony w atomie znajdują się na ściśle określonych orbitach i mogą znajdować się tylko tam, z dokładnością określoną przez zasadę nieoznaczoności. Z drugiej strony każdej orbicie odpowiada pewna energia. Bliższe badania pokazały, że w podobny sposób zachowują się także inne wielkości np. pęd, moment pędu czy moment magnetyczny (kwantowaniu podlega tu nie tylko wartość, ale i położenie wektora w przestrzeni albo jego rzutu na wybraną oś). Wobec takiego stanu rzeczy naturalnym pomysłem było po prostu ponumerowanie wszystkich możliwych wartości np. energii czy momentu pędu. Te numery to właśnie liczby kwantowe.
Zapach – jedna z liczb kwantowych przypisywanych elementarnym fermionom materii - kwarkom i leptonom. Oczywiście nie ma on poza nazwą nic wspólnego z zapachami wyczuwanymi przez ludzi. Zapach jest zachowywany w oddziaływaniach silnych i elektromagnetycznych, nie jest natomiast zachowany w oddziaływaniach słabych. Oznacza to, że tylko w oddziaływaniach słabych może następować zmiana zapachu kwarków i leptonów.
Zapach można intuicyjnie utożsamić z rodzajem cząstki i z jej generacją. Przykładowo, elektron ma inny zapach od neutrina, inny od mionu i od kwarka. Kwark u ma inny zapach niż kwark d. Natomiast dwa kwarki u zawsze mają ten sam zapach, niezależnie od ładunku kolorowego.
W Modelu Standardowym (SM) większość tzw. procesów słabych (czyli zachodzących na skutek oddziaływań słabych) jest spowodowana wymianą naładowanych bozonów W – stąd zmiana ładunku kwarków – lub wymianą neutralnego bozonu Z. Struktura teorii jest taka, że każdy z kwarków emitujących lub absorbujących W może przejść z bardzo różnymi amplitudami prawdopodobieństwa w każdy z trzech kwarków o odpowiednim ładunku elektrycznym. Zestaw tych 9 amplitud tworzy macierz Cabibbo-Kobayashiego-Maskawy.
Procesy słabe zachodzące ze zmianą zapachu są ważne w kontekście testowania przewidywań Modelu Standardowego oraz poszukiwania jego rozszerzeń. Procesy te na ogół zachodzą poprzez tzw. poprawki radiacyjne. Oznacza to, że przewidywania teoretyczne dotyczące zachodzenia tych procesów i jednoczesne badanie tych procesów w akceleratorach potencjalnie może dostarczyć informacji o oddziaływaniach kwarków i leptonów (a także bozonów przenoszących oddziaływania słabe) z nowymi cząstkami, których istnienie przewidywane jest przez modyfikacje (rozszerzenia) Modelu Standardowego (SM), takie jak na przykład Minimalny Supersymetryczny Model Standardowy (MSSM).