¿Por qué los quarks de la energía de enlace añadir la masa de los nucleones, en lugar de reducirlo?

Question

La masa de los nucleones es más grande que la suma de las masas de sus quarks constituyentes. Entiendo que es porque tienes que tener en cuenta la energía de enlace de estos quarks.

Lo que no entiendo es esto: En un curso de física nuclear estaba ensenado que la masa de la nucleai es menos que la suma de las masas de los nucleones constituyentes debido a que la energía de enlace entre ellos es negativo para hacerla estable.

Por lo tanto, si la energía de enlace de los nucleones es negativo debido a que su supone que debe ser un atractivo fuerza que mantiene a los nucleones estable, ¿por qué la energía de enlace de los quarks añadir a la masa de los nucleones, en lugar de reducirlo si es también un atractivo fuerza de mantenimiento de los quarks estable?

Entiendo que en el quark régimen tenemos que lidiar con la cromodinámica cuántica y el concepto de la fuerza y la energía no son tan simples, pero yo estaba esperando que la energía de enlace de cualquier atractiva a través de la interacción negativa de todos modos...

Answer 1

Cuando usted dice que la energía de enlace de, por ejemplo, un átomo de hidrógeno es negativo, se están comparando dos estados

• Un átomo de hidrógeno, donde las dos partículas están muy cerca uno de otro
• Gratis un protón y un electrón libre, donde las dos partículas son arbitrariamente lejos el uno del otro (donde son gratis).

Lo mismo se aplica cuando se dice que un obligado núcleo es menos masivos que los constituyentes: a comparar a un caso al que se ha separado el uno del otro (es decir, que son gratis).

Sin embargo, no tiene sentido hablar de la comparación de la masa de un bariones con las masas de los quarks de valencia llevado a una larga distancia el uno del otro: el confinamiento significa que el segundo estado no es físicamente realizable situación.

Entonces, ¿qué queremos comparar, entonces?

Me alegro de que te pidió. Nos damos cuenta de que en profundamente inelástica de colisiones, nos parecen rebotar partons que actúan como si fueran gratis. Esto se llama "asymptoptic la libertad".

Así que comparar la masa de los bariones, a la suma de las masas de los quarks de valencia como se determina en la alta energía de interacción (donde son gratis).

Así que, ¿por qué que establecer el signo de la unión? Estamos en el hábito de definir el cero de energía potencial en la situación en la que la interacción usted está preocupado acerca de que ha ido a cero. Para el Coulomb la fuerza que está en el infinito de la separación. Para la fuerza nuclear fuerte se puede usar cualquier cosa por alrededor de 10 fermis, pero por lo general, también lo llevó a ser en el infinito. Para el real de la interacción fuerte entre quarks y gluones se ha establecido donde ellos son gratuitos y que está en el cero de la separación. Y se necesita energía para separarlos, por lo que todos los no-cero separaciones tienen el potencial positivo de energía dando el estado unida a más masa que la suma de los componentes de masas.