Sé que una de bariones sólo es estable cuando contiene un quark de cada color. Y hasta donde yo sé, el gluon esencialmente cambia el color de un quark y se mueve a la siguiente, y esto es lo que sostiene el conjunto de partículas. Pero en el proceso de la gluon movimiento de uno de los quarks a la próxima, no los bariones tienen dos quarks del mismo color, lo que es inestable? ¿O es que el gluon se mueven instantáneamente, o es el de bariones inestable suficiente a las caries antes de que el gluon llega a la siguiente quark? O... en esencia, ¿cómo funciona este proceso en realidad?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?La idea de que los bariones contienen tres quarks es una importante simplificación mal. Funciona para algunos propósitos, pero en este caso se hace de manera más confusión de lo que vale. Así que usted debe dejar de pensar de los bariones como grupos de tres quarks y empezar a pensar en ellos como excitaciones en cuánticas de campos - y, en particular, de las excitaciones en todos los campos cuánticos a la vez. Quark campos, gluon campos, campos de fotones, y de todo. Estas excitaciones se propagan a través del espacio-tiempo y convertir el uno con el otro como se ve, y en una de bariones, la propagación y la conversión mutua suceder sostenerse unos a otros, de modo que los bariones puede existir como un todo coherente de partículas por un tiempo.
Una de las condiciones necesarias de todas estas excitaciones en los campos es que sean de un color de la camiseta, que es la interacción fuerte, la versión de ser descargada. Hay una simple e intuitiva justificación para esto: sólo como una partícula cargada eléctricamente se tienden a atraer partículas de carga opuesta a la forma neutra de los compuestos (como los protones y los electrones de la atracción el uno al otro para formar átomos), algo que tiene a la carga asociada con la interacción fuerte (de color cargo) atraerá otro color de partículas cargadas para formar compuestos neutros (singletes de color).
Ahora, si usted, literalmente, sólo había tres quarks, la única manera de hacer de ellos un color de la camiseta es de tener uno rojo, uno verde y uno azul. (O el anticolor equivalentes.) Pero con todo el complejo de las excitaciones que componen una de bariones, hay todo tipo de maneras de hacer un color de camiseta. Puede tener tres rojo quarks, de un verde-antired gluon, y un azul-antired gluon. O dos rojas a los quarks, dos verdes quarks, un antiblue antiquark, de un azul-antired gluon, y un azul-antigreen gluon. O así sucesivamente; las posibilidades son infinitas, literalmente.
El punto es que usted no tiene que tener un quark de cada color en la bariones en todo momento. Sólo el total de color cargo en el bariones asuntos.
Dado que, debería parecer razonable que los gluones cambiar el color de los quarks, cada vez que se emite o se absorbe, de manera que mantiene el color total de carga de la misma. Por ejemplo, un azul quark podría absorber un verde-antiblue gluon y convertirse en un verde quark.
El modelo que usted está pensando es muy rudimentarias y no puede explicar la dinámica de la Cromodinámica Cuántica,la QCD .
En este enlace hay una mejor exposición de lo que un protón es, dentro de QCD.
Usted puede haber oído que un protón se hizo a partir de tres quarks. De hecho, aquí hay varias páginas que decir . Esto es una mentira, una mentira piadosa, pero uno grande. De hecho, hay millones y millones de gluones, antiquarks, y los quarks en un protón. El estándar de la taquigrafía, "el protón está hecho de dos quarks y un quark abajo", es realmente una declaración de que el protón tiene dos más hasta los quarks que hasta antiquarks, y uno más abajo quark de abajo antiquarks. Para hacer la glib abreviatura correcta que usted necesita para agregar la frase "además de millones y millones de gluones y millones y millones de quark-antiquark pares". Sin esta frase, el punto de vista de los protones es tan simplista que no es posible entender el LHC .
En el recuento de equilibrio el protón es de color neutro y es el gran número de gluon intercambios que generan el potencial que mantiene a los tres quarks de valencia atado como un protón. Porque es un quantum marco dinámico de las matemáticas no es sencilla y tiene que ser aproximada por lattice QCD .
Pero en el proceso de la gluon movimiento de uno de los quarks a la próxima, no los bariones tienen dos quarks del mismo color, lo que es inestable
La estabilidad está garantizada por las innumerables intercambios entre todos los componentes. La transferencia del Color de un quark/antiquark es compensada por el color restante detrás, en el conjunto restante de color neutro.
¿cómo funciona este proceso en realidad el trabajo
Es, esencialmente, un mecánico-cuántica del proceso, podría ser imaginado por una suma de un número infinito de diagramas de Feynman de este tipo de intercambio de gluones
El más de todos los colores no cambian la adición de color neutro para el conjunto de la bolsa.
Para ser justa debe explicar que existen distribuciones dentro de los protones que muestran la existencia de los quarks de valencia y el mar de quarks y gluones en el parton distribuciones, pero eso es otra historia.
Figura 2: Visión general de la CTEQ6M parton distribución en Q = 100 GeV
La mejora en la x grande es la "prueba" de valencia quarks up y down.
Una breve respuesta que es útil cuando el pensamiento individual de los quarks obras:
El gluon también tiene color. Hay 8 diferentes formas, para ir con los 3 colores quarks.
Así que si usted comienza con un rojo y azul par de quarks, el rojo cambia a color azul y tiene dos azul quarks y un gluon que el rojo y el anti-azul. A continuación, la segunda quark, la absorbe, se cancela el azul/anti-azul y se queda con red propia.
Ahora el intercambio entre los quarks es con virtual gluones, así que no te preocupes que saber dónde se va antes de tiempo. Es el mismo problema que tiene en la explicación de cómo los fotones transportan el impulso entre objetos cargados.