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쿼크시대

쿼크시대(Quark epoch)는 물리 우주론에서 빅뱅 이후 초기 우주의 한 시기를 가리키는 용어이다. 이 시대는 우주의 네 가지 기본 힘(중력, 전자기력, 강력, 약력)이 형성되기 시작한 시기에 해당하지만, 당시 우주의 온도가 너무 높아 쿼크들이 아직 하드론(강입자)의 형태로 결합하지 못하고 자유롭게 존재하던 시절을 말한다.

쿼크시대는 빅뱅 이후 약 10⁻¹²초(1조 분의 1초) 시점에 시작되었다. 이는 그 이전 시기인 약전자기 시대(Electroweak epoch)가 끝나면서 전자기력과 약력이 분리된 직후이다. 쿼크시대 동안 우주는 극도로 뜨거운 쿼크-글루온 플라즈마(quark-gluon plasma) 상태였으며, 쿼크와 렙톤(lepton) 등 기본 입자들로 채워져 있었다. 이 시기에 쿼크들 간의 충돌 에너지는 매우 높았기 때문에, 쿼크가 서로 결합하여 메손(meson)이나 바리온(baryon) 같은 하드론을 형성하기에는 역부족이었다.

쿼크시대는 빅뱅 이후 약 10⁻⁶초(100만 분의 1초)가 지난 시점에 종료되었다. 이때 우주의 온도가 충분히 낮아지면서 쿼크들의 평균 에너지가 떨어졌고, 쿼크들이 서로 결합하여 하드론을 형성하기 시작했다. 이렇게 쿼크시대가 끝나고 하드론 시대(Hadron epoch)가 시작되었다.

이 개념은 빅뱅 우주론의 표준 모형에 포함되는 초기 우주의 단계 중 하나로, 입자물리학과 우주론의 교차점에서 연구되는 주제이다.

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