Nesil (parçacık fiziği)

Parçacık fiziğinde nesil veya aile temel taneciklerin oluşturduğu şubelerden her birine verilen addır. Nesillerde yer alan parçacıklar yalnızca kütleleri ile birbirlerinden ayrılırlar. Bütün etkileşimler ya da kuantum sayıları aynıdır.

Standart Modele göre temel parçacıklar arasındaki etkileşimleri özetleyen bir diyagram. Köşeler (koyu ovaller) parçacık türlerini temsil eder ve kenarlar (mavi yaylar) aralarındaki etkileşimleri temsil eder. Birden fazla nesil parçacık türü (leptonlar, kuarklar) bir ovali paylaşır. Bir kutuya bağlanan bir yay, kutudaki her ovale bağlanan bir dizi yaya eşdeğerdir; Bu, kalıpları netleştirir ve dağınıklığı önler. Üst sıra (leptonlar ve kuarklar) madde parçacıklarıdır; ikinci bir köşe katmanı (foton, W/Z, gluonlar) kuvvete aracılık eden parçacıklardır; ve Higgs bozonu en alta yerleştirilir.

Parçacık fiziğinin Standart Modeli'ne göre üç nesil bulunmaktadır. Her bir nesil iki lepton ve iki kuarka bölünür. Leptonlar biri -1 elektrik yüklü (elektron benzeri) ve diğeri yüksüz (nötrino) olacak şekilde sınıflandırılabilir; kuarklar da biri −¹⁄₃ yüklü (aşağı tip) ve diğeri de +²⁄₃ yüklü (yukarı tip) olarak sınıflandırılabilir.

Genel bakış

Fermiyonların Organizasyonu

	Yük	Birinci nesil		İkinci nesil		Üçüncü nesil
Kuarklar	+2⁄3	Yukarı	u	Tılsım	c	Üst	t
	−1⁄3	Aşağı	d	Acayip	s	Alt	b
Leptonlar	−1	Elektron	e⁻	Müon	μ⁻	Tau	τ⁻
	0	Elektron nötrinosu	νe	Müon nötrinosu	νμ	Tau nötrinosu	ντ

Daha üst bir neslin her üyesi alt nesildeki karşılık gelen parçacıklardan daha büyük kütleye sahiptir. Bununla birlikte pek çok özelliği de paylaşırlar. Örneğin ilk nesilde yer alan elektronun kütlesi 0,511 MeV/c², ikini nesilde yer alan müonun kütlesi 106 MeV/c² ve üçüncü nesilde yer alan taunun kütlesi 1777 MeV/c² (neredeyse protonun kütlesinin iki katı) şeklindedir. Bu kütle hiyerarşisi daha büyük nesillerdeki parçacıkların birinci nesillerdeki parçacıklara bozunmasına sebep olur. Bu da maddenin (atomun) neden sadece birinci nesil parçacıklardan oluştuğunu açıklamaktadır. Elektron ve onun yörüngesinde dolandığı, yukarı ve aşağı kurakları içeren proton ve nötronun oluşturduğu çekirdek. Yüklü parçacıkların ikinci ve üçüncü nesilleri normal olarak maddede yer almazlar ve sadece kozmik ışınlar ve parçacık hızlandırıcılar gibi yüksek nerjili ortamlarda görünürüler.