Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

История. Между кварками в адронах существует сильное взаимодействие

КВАНТОВАЯ ХРОМОДИНАМИКА

Между кварками в адронах существует сильное взаимодействие. Переносчиками (обменными частицами) этого взаимодействия являются «цветные» частицы – глюоны и соответственно поле сильного взаимодействие – глюонное поле. Как и фотоны глюоны не имеют массы покоя, их спин равен 1. Но в отличии от фотонов они обладают тем же зарядом («цветом»), переносчиком которого являются. Поэтому глюоны, порождаемые цветовым зарядом кварков, сами способны «производить» глюоны и даже кварк – антикварковые пары – «струи адронов».

При обмене глюонами осуществляются переходы трёх цветов кварков в другие кварки. При этом возможны девять сценариев (3х3), но только восемь связаны с изменением цвета. Например, красный кварк, порождая красный – антисиний глюон, превращается в синий, а синий, поглощая этот глюон, превращается в красный.

Девятый переход без изменения цвета приводил бы к нарушениям бесцветных комбинаций, изменению суммарного барионного заряда и, как следствие, к появлению разницы инертной массы и массы тяготения. Таких нарушений природа не допускает, потому девятого глюона—дальтоника не бывает. Восемь цветных глюонов определят сценарий смены цветов кварков. Глюоны сильно взаимодействуют друг с другом, чем длиннее путь, пролетаемый от кварка к кварку глюоном, тем в большей степени «размножается» глюон. Поэтому с ростом расстояния между кварками их взаимодействие увеличивается!

Всякая попытка выбить кварк из адрона оборачивается тем, что энергия, затраченная на выбивание идёт сначала на рождение новых глюонов, а затем образуется пара кварк – антикварк. Превращение нуклонов, например, p ® n + p + имеет в основе кварковое преобразование u ® d + u. Таким образом, квантовая хромодинамика объяснила, почему невозможно адроны расщепить на кварки и почему цветные объекты (кварки, глюоны) бывают только внутри бесцветных.

 

Калибровочные бозоны в рамках Стандартной модели.

К началу XX века выяснилось, что все известные к тому моменту силы сводятся к двум фундаментальным взаимодействиям: электромагнитному и гравитационному.

В 1930-е годы физики обнаружили, что ядра атомов состоят из нуклонов(протонов и нейтронов). Стало понятно, что ни электромагнитные, ни гравитационные взаимодействия не могут объяснить, что удерживает нуклоны в ядре. Было постулировано существование нового фундаментального взаимодействия: сильного взаимодействия. Однако в дальнейшем оказалось, что и этого недостаточно, чтобы объяснить некоторые явления в микромире. В частности, было непонятно, что заставляет распадаться свободный нейтрон. Тогда было постулировано существование слабого взаимодействия, и этого оказалось достаточно для описания всех до сих пор наблюдавшихся явлений в микромире.

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Барионы и мезоны, состав адронов | Фундаментальные физ постоянные
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-10; Просмотров: 656; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.014 сек.