Partikelatomer

Partikelatomer är ett begrepp som används inom fysiken för att beskriva sammansättningar av fundamentala partiklar som hålls samman av grundläggande interaktioner till stabila eller metastabila enheter. Begreppet är inte en officiell term i den nuvarande standardmodellen; i stället används i vetenskaplig litteratur oftast benämningar som hadroner eller mera generellt bindna tillstånd av kvarker och gluoner. I denna mening kan partikelatomer ses som atomära system där elektronerna ersatts av kvarkar och andra subatomära byggstenar.

Den enklaste byggnadsformen utgörs av hadronerna: baryoner består av tre kvarkar, medan mesoner består av ett kvark- och ett antikvark. Exotiska konfigurationer såsom tetraquarker och pentaquarker har föreslagits och observerats i experiment. Bindningen verkar genom stark interaktion när kvarkarna närvarande i närheten av varandra; skillnader i konfiguration ger olika massa, spin och andra kvantnummer.

Egenskaper såsom massa, spin, paritet och isospin observeras experimentellt och ger insikter om kvarkarnas dynamik. Livstiderna varierar; många hadroner är kortlivade och sönderfaller inom kort tid. Studier av partikelatomer utgör en central del av hadronfysiken och kvarkmodellen, och de bidrar till förståelsen av hur kvarvarande regime av stark kraft verkar. Historiskt har termen varit använd i utbildning och populärvetenskap för att ge en intuitiv bild av bindningar på partikelnivå. I modern forskning används i stället tydligare termer som hadron, tetraquark och pentaquark. Relaterade ämnen är hadroner, kvarkmodellen, kvantkromodynamik och exotiska hadroner.