Meson | ongelooflijk kleine subatomaire deeltjes

Mesonen zijn hadronen, wat eenvoudigweg betekent dat zij uit quarks bestaan. Aangezien quarks verschillende fractieladingen hebben, kunnen mesonen een lading hebben. De ladingen van de quarks kunnen echter wegvallen, waardoor een ongeladen meson ontstaat. De rest van de hadronenfamilie staat bekend als baryonen, die bestaan uit drie quarks. Aangezien quarks allemaal een spin van 1/2 hebben, zullen drie quarks nooit een gehele spin vormen. Een gehele spin is eenvoudigweg 0, 1 of 2. Deeltjes met een gehele spin worden bosonen genoemd, die voldoen aan de Bose-Einstein statistiek. Dit betekent dat meer dan één boson tegelijkertijd in hetzelfde punt in de ruimte kan zijn. Een meson bestaat echter uit een quark en een antiquark, die elk geen gehele spin hebben. Deeltjes die geen gehele spin hebben, hebben een spin van 1/2 of 3/2. Deze deeltjes met 1/2 spin worden fermionen genoemd, omdat zij voldoen aan de Fermi-Dirac-statistiek. Dit betekent dat niet meer dan één fermion tegelijkertijd in hetzelfde punt in de ruimte kan zijn. Alle bekende baryonen en quarks (en antiquarks) zijn fermionen, en alle mesonen zijn bosonen. Dit kan erg verwarrend zijn, want dit betekent dat er meer dan één meson tegelijkertijd in hetzelfde punt in de ruimte kan zijn, maar dat de quarks waaruit mesonen bestaan niet tegelijkertijd in hetzelfde punt in de ruimte kunnen zijn.

De meest gebruikelijke natuurlijke manier om mesonen te vinden is via de interactie van kosmische straling met materie. Dit proces kan worden nagebootst in deeltjesversnellers, die hoogenergetische quarks en antiquarks vernietigen. De mesonen zijn echter zeer onstabiel en veranderen snel in andere deeltjes. Geladen mesonen kunnen vervallen in elektronen en neutrino's, en ongeladen mesonen kunnen vervallen in fotonen. Aangezien antimaterie materie vernietigt, wordt een grote hoeveelheid energie afgegeven. De energie volgt de vergelijking E=mc² .