Oprindelsen af ​​ordet 'Quark'

Oprindelsen af ​​ordet 'Quark'

Science Diction er en lille podcast om ord – og videnskabshistorierne bag dem. Abonner hvor end du får dine podcasts, og tilmeld dig vores nyhedsbrev .


Første kendte brug: 1964

Etymologi

Fysiker Murray Gell-Mann blev tildelt Nobelprisen i 1969 for sin opdagelser relateret til elementarpartikler - hvoraf han finurligt navngav kvarker efter at have læst et ret berømt litterært værk. Men for at forstå oprindelsen af ​​kvark er det vigtigt også at forstå kilden til atomet og protonen og historien, der er kodet i fysikkens sprog.



En streggravering af Aristoteles, af P. Fidanza efter Raphael Sanzio. Kredit: via Velkomst samling

Fra Aristoteles til atomer

Historien om materien begynder med to konkurrerende ideer. På den ene side mente Aristoteles, at alt stof var uendeligt delbart - man kunne skære en del af stof i halve i det uendelige, uden at støde på et stykke for lille til at blive opdelt yderligere.

Men nogle græske tænkere, som filosofferne Demokrit og Leucippus , havde en anden idé. De mente, at sagen var, som Stephen Hawking senere sagde det En kort historie af tid , 'iboende kornet.' Alt kunne nedbrydes i mindre og mindre dele, hvilket resulterede i et univers sammensat af små, individuelle partikler. Faktisk ordet atom kommer fra det græske ord atomer , der betyder 'udelelig'.

[ Hvor meget spiste dinoer til aftensmad? ]

Fysiker John Daltons sammensætning og størrelse af atomer. Kredit: via Velkomst samling

Af Partikler Og Protoner

Tvisten forblev uafklaret i århundreder, indtil kemiker og fysiker John Dalton i 1803 var pioner for udviklingen af ​​moderne atomteori. Hans arbejde lagde grundlaget for yderligere opdagelser og udvikling af atomteori, og i 1911 opdagede fysiker Ernest Rutherford, at atomer faktisk har en indre struktur. Som Hawking skriver, 'de består af en ekstremt lille, positivt ladet kerne, som et antal elektroner kredser omkring.'

Men hvad var den kerne selv lavet af? Først troede forskerne, at kernen var sammensat af elektroner og en positivt ladet partikel kaldet en proton. Ordet proton , synes godt om atom , har græske rødder. Det stammer fra ordet prōtos , hvilket betyder 'først', fordi protoner blev anset for at være den grundlæggende enhed af stoffet - indtil omkring halvvejs gennem det 20. århundrede, det vil sige, da en fysiker gjorde en lille bitte opdagelse.

[ Efter et 14.000 år gammelt brødkrummespor. ]

Fysiker Murray Gell-Mann i 2007. Kredit: via Wikimedia Commons

Endelig vil vi fortælle dig, hvor 'Quark' kom fra

Da Caltech-fysiker Murray Gell-Mann forudsagde eksistensen af ​​et endnu mindre sæt partikler i 1964, døbte han legende dem kvarker . Der er en rig tradition af finurlige navngivninger i fysikkens verden, som det er tilfældet med 'Gud-partiklen', 'smag' og 'charme'.

Men ifølge Gell-Manns bog, The Quark and the Jaguar: Adventures in the Simple and the Complex , halen logrede med hunden. 'Da jeg tildelte navnet 'kvark' til nukleonens grundlæggende bestanddele,' skriver han, 'havde jeg først lyden uden stavemåden, som kunne have været 'kwork'.'

Heldigvis havde Gell-Mann lidt af en litterær bøje: 'I en af ​​mine lejlighedsvise gennemlæsninger af Finnegans Wake , af James Joyce, stødte jeg på ordet 'quark'.' The linje var:

Men kvark lød ikke helt som kwork det ringede i Gell-Manns hoved. Fysikeren tog en lille kreativ licens og gentænkte linjen som en opfordring til drinks i baren:

Med denne justering, skriver Gell-Mann og udtaler ordet som kwork 'ville ikke være fuldstændig uberettiget.' Henvisningen til tallet tre var også passende, eftersom 'opskriften på at lave en neutron eller proton ud af kvarker er groft sagt 'Tag tre kvarker'.'

Så skal vi sige kvark eller kwork ? Tvisten om materiens natur, der begyndte med Aristoteles, kan afgøres, men dette er en debat, der er endnu ikke lagt i seng -i en undersøgelse sagde 76 procent af Science Diction-læserne, der stemte, at de holder fast kvark , og 24 procent er hos Gell-Mann, og siger kwork.