Цветовой заряд

Cтраница 1

Обычно цветовые заряды называют красным, синим и желтым цветами кварков. Антикварки соответственно обладают антикрасным, антисиним и антижелтым цветами. Существование таких элементарных частиц, как омега-гиперон, ставит и другую проблему: какими силами связываются между собой три кварка с одинаковыми электрическими зарядами. И эта проблема разрешается, если предположить, что между кварками с разными цветовыми зарядами действуют силы притяжения, обусловленные цветовым взаимодействием. Теорию, которая описывает цветовые взаимодействия кварков, называют квантовой хромодинамикой. [1]

Цветовые заряды кварков создают цветовое поле, квантами которого являются глюоны. Существенно, что эти кванты сами обладают цветовыми зарядами. Поэтому в отличие от квантов электромагнитного поля ( фотонов) глюоны весьма активно взаимодействуют, взаимопревраща-ясь друг в друга и обмениваясь при этом цветовыми зарядами. Так, например, желто-оранжевый глюон, встретившись с красно-фиолетовым глюоном, превращается в красно-оранжевый глюон. [2]

Кварки обладают цветовым зарядом. [3]

Эти степени свободы сопоставляются с носителями особого цветового заряда. [4]

Фундаментальные фермионы. [5]

Каждый кварк несет один из трех типов сильного заряда, который условно называется цветовым зарядом - синим, красным и зеленым. Эти заряды не имеют ничего общего с цветами видимого света. Аналогично тому, как электрически заряженные частицы взаимодействуют, обмениваясь фотонами, в сильных взаимодействиях цветные частицы взаимодействуют, обмениваясь квантами сильного взаимодействия - глюонами, число которых равно восьми. Лептоны, фотоны, W - и Z-бозоны не участвуют в сильных взаимодействиях и, следовательно, не имеют цветового заряда. [6]

Переносчиками сильного взаимодействия между кварками являются глюоны ( д) - нейтральные частицы со спином 1, нулевой массой и обладающие цветовым зарядом. Всего существует восемь разновидностей глюонов, что очень осложняет расчеты сильного взаимодействия. [7]

Кварковый состав барионного декуплета. [8]

В таком подходе фигурирует единственный параметр теории - безразмерная константа сильного взаимодействия as g2Mc, где g - аналог электрического заряда, называемый цветовым зарядом. [9]

Приведенную выше амплитуду М ( Я - - 2g) легко получить, исходя из выражения для вклада кварковой петли ( рис. 24.7) в перенормировку цветового заряда. Упомянутый вклад равен ( см. гл. [10]

Различие в том, что сами фотоны не имеют заряда, а глюоны, вследствие того что цвет есть 3-мерная величина и взаимодействие является обменным, несут цветовой заряд. [11]

Их квантами являются, соответственно, гравитон, фотон, три промежуточных векторных бозона ( W, W -, Z) и восемь типов глюонов, различающихся цветовыми зарядами. Все эти кванты объединяют в группу фундаментальных бозонов. Указанным основным физическим полям отвечают четыре фундаментальных взаимодействия - гравитационное, электромагнитное, слабое, сильное. Переносчиком гравитационного взаимодействия является гипотетический гравитон. Переносчиком электромагнитного взаимодействия является фотон. Переносчиками слабого взаимодействия являются три промежуточных векторных бозона. Переносчиками сильного взаимодействия являются восемь глюонов. [12]

Как только выяснилась многоцветность кварков и глюонов, возникла идея описать соответствующие поля с помощью уравнений, аналогичных уравнениям Янга - Миллса, Нужно было только обобщить эти уравнения на случай не трех, а восьми полей, преобразующихся в цветовом пространстве, и приписать кварку, кроме электрического заряда, особый цветовой заряд, определяющий его взаимодействие с глюонным полем, подобно тому как заряд электрона определяет его взаимодействие с электромагнитным полем. [13]

Мы уже говорили, что все фундаментальные взаимодействия имеют обменный характер: есть источники поля и есть кванты этого поля, обмен которыми и обуславливает взаимодействие. Цветовые заряды кварков являются источниками поля, кванты которого - глюоны, безмассовые электрически нейтральные частицы, также обладающие цветом. [14]

Принципиальным отличием квантовой электродинамики от квантовой хромодинамики является то, что фотон как физический объект, ответственный за существование электрической силы между заряженными частицами, сам по себе электрически нейтрален. Гшооиы же сами несут цветовой заряд, они способны менять цвет кварка. На рис. 68 приведена схема кварк-глюон-ного взаимодействия, глюон изображен красно-зеленой линией, в результате взаимодействия красный кварк превращается в зеленый. Глюоны являются как бы пестрыми объектами. По этой причине существует прямое взаимодействие не только между кварками и глкюнами, но и между самими глюонами. Одним из самых поразительных следствий этого взаимодействия является то, что глюон-гаюонное взаимодействие непринужденно объясняет конфайнмент кварков. Облако виртуальных глюонов, окружающее цветной кварк, за счет рождения новых виртуальных глюонов растет с увеличением расстояния. Это означает, что на больших расстояниях хромодинамические силы становятся настолько большими, что разлет кварков, появление их в свободном состоянии становится невозможным. И наоборот, на малых расстояниях хромодинамические силы настолько малы, что кварки можно считать свободными. [15]

Страницы: 1 2 3