¿Qué mantiene alineaciones de quark spin en bariones?

Question

Lo que mantiene quark spin alineaciones en bariones?

El $uud$ protón y $udd$ neutrones son tanto espín 1/2, lo que implica que dos de sus spin 1/2 quarks están siempre en paralelo y el otro siempre se opuso.

En contraste, el $\Delta^+$ de las partículas (que al igual que el protón es $uud$) y el $\Delta^0$ de las partículas (que al igual que el neutrón es $udd$) son spin 3/2, lo que implica presumiblemente del mismo principio que se mantiene en su interior quark tiradas todos los paralelos.

Qué principio se mantiene tríos de quarks alineados o anti-alineados en tales formas específicas?

Answer 1

Solo puedo imaginar que la antisimetría de la función de onda mantiene ese orden. Por lo tanto, uno tiene en cuenta todos los números cuánticos de los bariones, ya que los bariones son fermiones, obedecen a las estadísticas de Fermi-Dirac, y la función de onda debe ser antisimétrica.

Answer 2

La pregunta es "¿qué mantiene la orientación". Lo que mantiene es, simplemente, el momento angular de la conservación. Si el momento angular total ha $J^2=j(j+1)\hbar^2$ $j=1/2$ o $j=3/2$, es obvio que no se puede cambiar debido a que el conjunto de vectores $\vec J$ (incluyendo su longitud) se conserva. Un giro no puede espontáneamente cambiar a un giro y no hay ningún valor en el medio.

La mecánica cuántica problema para el estado asociado de los quarks tiene, como problemas similares para los átomos, algunas de las soluciones con diferentes valores de la tirada. Al igual que en la física atómica, la simetría o antisymmetry de la órbita parte de la función de onda está relacionada con la función de onda para las tiradas, y por lo tanto con el giro total, en diversas formas para garantizar que el conjunto de la función de onda es antisimétrica. Algunas de estas soluciones ha $j=1/2$, otros han $j=3/2$. No hay otros valores de vueltas que uno puede conseguir mediante la combinación de tres $j=1/2$ giros.