L. B. Okun Elementar bóleksheler

Aromatlar hám áwladlar 
Hár qıylı tiptegi kvarklar bir birinen óziniń aromatları menen ayrıladı dep jiyi aytadı. Bul 
kvarklıq aromatlardıń bizge úyrenshikli bolǵan aromat haqqındaǵı túsinikke qatnası joq. Bul jerde 
"aromat" sózi kútilmegen orında qollanılǵanlıǵı sebepli qurǵaq fizikalıq tekstlerge jan beriw 
maqsetinde "tip" yamasa "sort" sózleriniń sinonimleri túrinde paydalanıladı. Kelesi paragrafta biz 
tallawǵa ótetuǵın "aromat" termini biziń "reń" terminine qarsı qoyıwımızǵa sáykes qolaylı. 
Kórinip turǵanınday, hár qıylı aromatqa iye kvarklar menen leptonlardıń arasında qanday da 
bir tereń simmetriya bar. Usınday simmetriyanıń bar ekenligin tómendegi keste kórsetedi: 
𝜈
𝑒
𝜈
𝜇
𝜈
𝜏
e 
μ 
τ 
𝑢 
𝑐 
𝑡 
𝑑 
𝑠 
𝑏 
Atap aytqanda, kvark-leptonlıq simmetriyanıń tiykarında 1964-jılı 𝑐 kvarktıń bar ekenligi 
boljap aytılǵan edi (sol waqıtları 4 lepton menen 3 kvark belgili edi). 1975-jılı τ-lepton ashılǵannan 
keyin sol simmetriyanıń tiykarında b- hám t-kvarklardıń bar ekenligi boljandı. 
Biz lepton-kvarklıq simmetriyanıń ásiresi ázzi tásirlesiwlerde ayqın kórinetuǵınlıǵın kóp 
uzamay kóremiz. 
Álbette, bul simmetriya tolıq simmetriya bolıp tabılmaydı: neytrino menen zaryadlanǵan 
leptonlardıń zaryadlarınıń ayırması joqarǵı hám tómengi kvarklardıń zaryadlarınıń ayırmasına teń 
bolsa da, leptonlar menen kvarklardıń ózleriniń zaryadları hár qıylı. 
On eki lepton menen kvarklar tábiyiy túrde úsh gruppaǵa yamasa, geypara jaǵdaylarda 
fundamentallıq fermionlardıń úsh áwladına bólinedi dep aytıladı. Hár bir áwlar tórt bólekshege 
iye hám olar sáykes kestede baǵananı iyeleydi: "joqarǵı" hám "tómengi" leptonlar hám "joqarǵı" 
hám "tómengi" kvarklar. Eń jeńil bóleksheler birinshi áwladtı payda etedi. Bunnan keyingi 
áwladlardıń barlıǵında zaryadlanǵan bóleksheler aldıńǵı áwlad bólekshelerge salıstırǵanda 
salmaqlıraq. 
Birinshi áwlad fermionlar fotonlar menen birge házirgi waqıtlardaǵı Álemdi quraytuǵın 
materiyanıń ózi bolıp tabıladı. u- hám d-kvarklardan nuklonlar, yaǵnıy atomlardıń yadroları 
quralǵan, al atomlıq qabıqlar elektronlardan turadı; elektronlıq neytrino bolmaǵan jaǵdayda 
Quyashtaǵı hám juldızlardaǵı yadrolıq sintez reakciyaları júrmegen bolar edi. Al ekinshi hám 
úshinshi áwlad fermionlarǵa kelsek, onda házirgi waqıtlardaǵı dúnyadaǵı olardıń tutqan ornı 
joqtay hám birinshi ret qaraǵanda olarsız dúnya házirgi dúnyadan hesh bir jaman bolmaǵanday 
bolıp kórinedi. Bul bóleksheler Jaratıwshı sátsiz dep esaplap ılaqtırıp taslaǵan qopal eskizlerge 
hám biziń ózimizdiń quramalı teхnikamızdıń járdeminde olardı musor taslaytuǵın ıdıstan qazıp 
alǵanımızǵa usaydı.
Házirgi waqıtları ekinshi hám úshinshi áwlad fermionlardıń eń ertedegi Álemde, Úlken 
partlanıw dep atalatuǵın partlanıwdıń eń dáslepki momentlerinde úlken áhmiyetke iye orındı 
iyelegenligin túsine basladıq. Mısalı, neytrinonıń sortlarınıń (aromatlarınıń) sanı Álemdegi 
vodorod penen geliydiń tarqalıwınıń qatnasın anıqladı. Kosmologiyalıq esaplawlar neytrinolıq 
aromatlardıń sanınıń tórtten kóp emes ekenligin kórsetedi. Lepton-kvarklıq áwladlardıń 
kollayderde massası 𝑚
𝑡
≈ 40 GeV bolǵan t-kvarktıń tuwılǵanlıǵın kórsetetuǵın maǵlıwmatlar alındı. Biraq 
bul maǵlıwmatlardıń durıslıǵı tastıyıqlanǵan joq.

---

28 
sхemasınıń sheklerinde bul kvarklik aromatlardıń sanınıń segizden kóp emes ekenligin ańǵartadı. 
Kórinip turǵanınday, ekinshi hám úshinshi áwladlardıń tutqan ornınıń áhmiyeti birinshi áwlad 
bólekshelerdiń usı bóleksheler iye bolǵan massalarǵa iye bolıwınan ibarat. Al u- hám d-
kvarklardıń massaları menen elektronnıń massasınıń arasındaǵı qatnastan biziń dúnyadaǵı bar 
bolıwımızdıń ózi ǵárezli. Sebebi, neytron menen protonnıń massalarınıń arasındaǵı ayırma u- hám 
d-kvarklarınıń massalarınıń arasındaǵı qatnastan kelip shıǵadı. Al, eger 𝑚
𝑝
− 𝑚
𝑛
+ 𝑚
𝑒
> 0 
teńsizligi orınlanǵanda vodorod ornıqlı (stabilli) bolmaǵan bolar edi. 
Demek, biz joqarǵı áwladlardıń áhmiyetiniń kishi emes ekenligin túsine basladıq. Olardıń 
tutqan ornınıń jáne kvark-leptonlıq simmetriyanıń óziniń tábiyatınıń tereń áhmiyetin anıqlaw 
fizikanıń eń áhmiyetli máseleleriniń biri bolıp tabıladı. Usınday eskertiwler menen biz kvarklıq 
aromatlardı tallawdı juwmaqlaymız hám jańa tema bolǵan kvarklıq reńlerge ótemiz.