Bir fizik terimi olarak maddenin hâli, maddenin aldığı farklı fazlardır. Günlük hayatta maddenin dört farklı hâl aldığı görülür. Bunlar; katı, sıvı, gaz ve plazmadır. Maddenin başka hâlleri de bilinir. Örneğin; Bose-Einstein yoğunlaşması ve nötron-dejeneje maddesi. Fakat bu hâller olağanüstü durumlarda gerçekleşir, çok soğuk ya da çok yoğun maddelerde. Maddenin diğer hâllerininde, örneğin quark-gluon plazmalar, mümkün olduğuna inanılır fakat şu an sadece teorik olarak bilinir. Tarihsel olarak, maddenin özelliklerindeki niteleyici farklılıklara dayanarak ayrım yapılır. Katı hâldeki madde bileşen parçaları ile bir arada tutulur ve böylece sabit hacim ve şeklini korur. Sıvı hâldeki madde hacmini korur fakat bulunduğu kabın şeklini alır. Bu parçalar bir arada tutulur ama hareketleri serbesttir. Gaz hâlindeki madde ise hem hacim olarak hem de şekil olarak bulunduğu kaba ayak uydurur.Bu parçalar ne beraber ne de sabit bir yerde tutulur. Maddenin plazma hâli ise, nötr atomlarda dahil, hacim ve şekil olarak tutarsızdır. Serbestçe ilerleyen önemli sayıda iyon ve elektron içerirler. Plazma, evrende maddenin en yaygın şekilde görülen hâlidir.
Kuark, bir tür temel parçacık ve maddenin temel bileşenlerinden biridir. Kuarklar, bir araya gelerek hadronlar olarak bilinen bileşik parçacıkları oluşturur. Bunların en kararlıları, atom çekirdeğinin bileşenleri proton ve nötrondur. Renk hapsi olarak bilinen olgudan ötürü kuarklar asla yalnız bir şekilde bulunmaz, yalnızca baryonlar ve mezonlar gibi hadronlar dahilinde bulunabilir. Bu sebeple kuarklar hakkında bilinenlerin çoğu hadronların gözlenmesi sonucunda elde edilmiştir.
Leonard Susskind, Stanford Üniversitesi'nde teorik fizik profesörü ve Stanford Teorik Fizik Enstitüsü yöneticisidir. Araştırmaları sicim teorisi, kuantum kozmolojisi, kuantum statik mekaniği ve kuantum alan teorisini içerir. ABD Ulusal Bilimler Akademisi ve Amerikan Bilim ve Sanat Akademisi üyesi, Kanada’nın Perimeter Teorik Fizik Enstitüsünün kısmi üyesi ve Kore Modern Araştırma Enstitüsü’nün seçkin bir profesörüdür.
Güçlü etkileşim, kuarklar ve gluonlar arasındaki etkileşimdir ve kuantum renk dinamiği kuramı ile betimlenir. Güçlü etkileşim, gluonlar tarafından taşınan ve kuarklar ile antikuarklara, ayrıca gluonların kendilerine etki eden kuvvettir. Gluon, Latince kökenli bir kelime olup, İngilizcedeki Glue kelimesinin köküdür ve yapışkan madde anlamını karşılamaktadır.
Parçacık fiziğinde bir hadron, güçlü etkileşim tarafından bir arada tutulan taneciklerden oluşan bir bileşik parçacıktır.
Kuark yıldızı, son derece yüksek çekirdek sıcaklığı ve basıncının çekirdek parçacıklarını, başıboş kuarklardan oluşan sürekli bir madde hali olan kuark maddesini oluşturmaya zorladığı, varsayımsal bir sıkışık, egzotik yıldız türüdür.
Yukarı kuark en hafif kuarktır, temel bir parçacıktır ve maddenin önemli bir bileşenidir. Aşağı kuarkla birlikte atom çekirdeğini meydana getiren proton ve nötronu oluşturur. Birinci nesil olarak sınıflandırılırlar. Elektrik yükü +2/3 e olup çıplak kütleleri 2,2+0,5
-0,4 MeV/c2 olarak ölçülmüştür. Bütün kuarklar gibi yukarı kuark da 1/2 spine sahip temel fermiyondur ve dört temel etkileşimin hepsinden etkilenir. Yukarı kuarkın antiparçacığı olan yukarı antikuark ile elektriksel yük işareti gibi birkaç özellikte farklılaşır.
Arthur Stanley Eddington, OM, FRS, 20. yüzyıl başlarında yaptığı çalışmalarla tanınan astrofizikçi. Eddington aydınlatma gücü ve yıldızların aydınlatma gücünün doğal sınırı, adını kendisinden alır.
Temel parçacıklar, bilinen hiçbir alt yapısı olmayan parçacıklardır. Bu parçacıklar evreni oluşturan maddelerin temel yapıtaşıdır. Standart Model'de kuarklar, leptonlar ve ayar bozonları temel taneciklerdir.
Kuantum renk dinamiği veya kuantum kromodinamiği, teorik fizikte kuantum kromodinamiği, kuarklar ve gluonlar arasındaki güçlü etkileşimin proton, nötron ve pion gibi kompozit hadronları oluşturan, temel parçacıkların teorisidir.
Melvin Schwartz, Amerikalı fizikçi. 1988 yılında arkadaşları Leon Max Lederman ve Jack Steinberger ile birlikte nötrinolar üzerine yaptıkları çalışmalar ile Nobel Fizik Ödülü'ne layık görüldü.
Haim Harari, özellikle parçacık fiziği üzerine ve diğer alanlarda yaptığı çalışmalar ile tanınan İsrailli kuramsal fizikçidir.
Mark Brian Wise Kanadalı-Amerikalı teorik fizikçi. Temel parçacık fiziği ve Kozmoloji üzerine araştırma yapmıştır. Ağır kuark etkili teorisi'nin (HQET) gelişimindeki rolüyle tanınmaktadır. Ayrıca finans ve risk değerlendirmesi için matematiksel modeller üzerinde çalışmıştır.
Preonlar parçacık fiziğinde, kuarklar ve leptonların altparçacıkları olan nokta parçacıklardır. Terim 1974’te, Jogesh Pati ve Muhammed Abdüsselam tarafından oluşturulmuştur. Preon modellerine olan ilgi, 1980’lerde zirve noktasına ulaşmıştır ancak parçacık fiziği Standart Model'i, fiziğin kendisini en başarılı şekilde tanımlamaya devam ettiğinden ve lepton ile kuark kompozitleri hakkında hiçbir deneysel veri bulunmadığından dolayı bu ilgi azalmıştır.
Renk yükü, kuantum renk dinamiği teorisindeki parçacıkların güçlü etkileşimiyle alakalı olan kuark ve gluonların bir özelliğidir.
Garip madde genellikle yukarı, aşağı ve garip kuarkların bir sıvı hali olarak düşünülen özel bir kuark maddesi formu. Proton ve nötronların sıvısı olan çekirdek maddenin zıttıdır. Aynı zamanda, sadece aşağı ve yukarı karkları içeren kuark sıvı olan tuhaf olmayan maddelere de zıtlık mevcuttur.
Kuantum renk dinamiği bağlanma enerjisi, gluon bağlanma enerjisi veya kromodinamik bağlanma enerjisi, kuarkların birbirlerine bağlanarak hadronları oluşturması için gereken bağlanma enerjisi. Bu enerji, gluonlar aracılığıyla gerçekleşen güçlü etkileşim alanının enerjisidir.
Renk süperiletkenliği eğer baryon yoğunluğu yeterince yüksekse (nükleer yoğunluğun üzerinde) ve sıcaklık çok yüksek değilse (1012 kelvinden) kuark maddesinde var olduğu düşünülen olgu. Süperiletkenlik renkleri fazları, kaurkların Fermi sıvısıyla sadece zayıfça etkileşen, normal fazlara zıttır.
Göreli Ağır İyon Çarpıştırıcısı ilk ve çalışan sadece 2 ağır iyon çarpıştırıcı vardır ve onlardan biridir. Aynı zamanda, şu ana kadar inşa edilmiş tek spin-kutuplu proton çarpıştırıcıdır. Brookhaven Ulusal Laboratuvarı (BNL) Upton, New York' ta bulunur ve ulusalar arası bir araştırma timi tarafından kullanılır. Amerika Birleşik Devletleri' ndeki çalışan tek parçacık çarpıştırıcıdır.. RHIC' i relativistik hızlarda hareket eden iyonları çarpıştırmak için kullanarak fizikçiler Big Bang' in kısa bir süre ardından evrende var olmuş maddeninilkel formu üzerine çalırlar. Spin- kutuplanmış protonları çarpıştırarak, protonun spin yapısı keşfedilmiştir.
Omega baryonları, birinci çeşni nesillerinden (yukarı ve aşağı kuarklar) herhangi birini içermeyen, daha yüksek çeşnili nesillerinden (garip, tılsım ve alt kuarklar) üç kuarka sahip, Ω sembolüyle gösterilen hadron parçacığı ailesidir. Hadronlaşma için gereken güçlü etkileşim süresinin altında (5×10-25 s) ortalama yaşam süresine sahip olmaları nedeniyle üst kuark içeren bir omega baryonu gözlemlenmemiş ve gözlemlenmesi de beklenmemektedir. Bu nedenlerden ötürü bu tip parçacıklar birer baryondur, toplam izospinleri 0'dır ve nötr olabildikleri gibi +1 temel yüke sahip olabilirler. Üç garip kuarktan oluşan
Ω-
, 1964 yılında gözlemlenmiştir ve keşfedilen ilk omega baryonudur.
