מודל ראשונים

מודל הראשונים (באנגלית: Rishon Model), הוא ניסיון להציג תאוריה שלפיה הפרמיונים (קווארקים ולפטונים) אינם חלקיקי יסוד (כלומר בלתי ניתנים לחלוקה), אלא הם מורכבים מחלקיקים קטנים יותר. חיים הררי שהציע את המודל כינה את התת-חלקיקים האלה בשם העברי ראשונים.

היסטוריה

"מודל הראשונים", הנקרא גם מודל הפְּרֶאוֹנִים של הררי ושופ, הוצע לראשונה בשנת 1979, באופן בלתי תלוי, על ידי חיים הררי ומיכאל שופ. המודל הורחב ב-1981 ידי הררי ומי שהיה אז תלמידו נתן זייברג.
המודל הוצע כמענה לתמיהה על כך שבניסויים התגלו מספר רב של קווארקים ולפטונים מסוגים שונים. בניסוחו של הררי במאמר: "הגילוי של לפחות 6 סוגים של קווארקים ושל 5 (ואולי 6) סוגי לפטונים מביא להשערה שחלקיקים אלו הם בעלי מבנה פנימי כלשהו. זה פשוט אינו סביר שקיימים 20 חלקיקי יסוד שונים".

המודל

על פי המודל הקווארקים והלפטונים אינם חלקיקים יסודיים אלא יש להם מבנה פנימי המורכב מצרופים שונים של שני חלקיקי יסוד "אמיתיים" בלבד, אותם הררי כינה "ראשונים". שני ה"ראשונים" הם: חלקיק T שהוא בעל מטען חשמלי חיובי של שליש $e$, וחלקיק V שאין לו מטען חשמלי. הסימונים T ו V נובעים מהאיות האנגלי של המלים העבריות תוהו ובוהו, מצב היקום עם בריאתו. לחלקיקים אלה מקבילים שני חלקיקי אנטי חומר. חלקיק אנטי חומר T שהוא בעל מטען חשמלי שלילי של שליש $e$, וחלקיק אנטי חומר V שאין לו מטען חשמלי.
כל אחד מסוגי הלפטונים והקווארקים בנוי מצירוף ייחודי של 3 "ראשונים". לדוגמה קווארק למעלה בנוי משני חלקיקי T וחלקיק V לכן נהוג לסמנו (TTV) .
גם הבוזונים (שהם החלקיקים נושאי הכוחות לפי המודל הסטנדרטי) בנויים מצרופים ייחודיים של שישה "ראשונים". לדוגמה הבוזון W⁺ בנוי משלושה חלקיקי T ושלושה חלקיקי V לכן נהוג לסמנו (TTTVVV).

תכולת ראשונים של הפרמיונים והבוזונים
החלקיק	תכולת ראשונים
פוזיטרון	TTT
נייטרינו (של אלקטרון)	VVV
שלושת הגוונים של קווארק למעלה	TTV,TVT,VTT
שלושת הגוונים של קווארק למטה	TVV,VTV,VVT
אלקטרון	TTT
אנטי-נייטרינו (של אלקטרון)	VVV
שלושת הגוונים של אנטי-קווארק למעלה	VTT,TVT,TTV
שלושת הגוונים של אנטי-קווארק למטה	VVT,VTV,TVV
הבוזון W+	TTTVVV
הבוזון W-	TTTVVV

מקרא:

• T - ראשון בעל מטען חשמלי חיובי של שליש $e$.
• V - ראשון חסר מטען חשמלי.
• T - ראשון אנטי חומר בעל מטען מטען חשמלי שלילי של שליש $e$.
• V - ראשון אנטי חומר חסר מטען חשמלי.

אימות בניסויים

עד היום אין אימות ניסויי לקיום הפְּרֵאוֹנִים.

ראו גם

• פְּרֶאוֹנִים

לקריאה נוספת

• המאמר של שוף מ-1979: Shupe, M. A. (1979). "A Composite Model of Leptons and Quarks". Physics Letters B 86 (1): 87–92.

קישורים חיצוניים

• "מודל הראשונים" בדף הבית של חיים הררי (באנגלית).
• המאמר המקורי של הררי משנת 1979 (באנגלית).
• המאמר של הררי וזייברג משנת 1981 (באנגלית).