Leptony, Hadrony, Kwarki
prof. Jerzy Sikorski

 
5. Liczba kwantowa — „kolor”


Struktury barionowe składające się z trzech jednakowych kwarków (np. uuu, ddd, sss, … itd.) nie spełniałyby zakazu Pauliego. Aby więc rozróżnić dwa jednakowe kwarki znajdujące się w tym samym stanie spinowym, wprowadzono nową liczbę kwantową zwaną „ładunkiem kolorowym” lub krótko — „kolorem”. Niezbędne były trzy rodzaje ładunków kolorowych nazwane: [R]ed, [G]reen i [B]lue oraz odpowiadające im „antykolory” dla antykwarków. Ładunek kolorowy jest źródłem nowego typu pola (tak jak ładunek elektryczny jest źródłem pola elektrycznego) — pola generującego nowy typ oddziaływań między kwarkami. Kwanty tego pola — tzw. „gluony” — są nośnikami tych nowych oddziaływań. Wymiana gluonów pomiędzy kwarkami w hadronie wiąże kwarki w nierozerwalną całość. Teoria oddziaływań związanych z ładunkiem kolorowym nosi nazwę „chromody-namiki”.

W elektrodynamice mamy jeden rodzaj ładunku elektrycznego (i jeden antyładunek) oraz jeden nośnik oddziaływań elektromagnetycznych — bezładunkowy foton. Grupą symetrii dla elektrodynamiki jest więc jednoparametrowa grupa U(1). W chromodynamice, ze względu na trzy rodzaje ładunków, grupą symetrii jest więc ośmioparametrowa grupa SU(3). Wynika z tego, że będziemy mieli osiem nośników oddziaływań kolorowych — osiem gluonów — przy czym one same będą obdarzone ładunkiem kolorowym.

Przedstawimy teraz pewien prościutki schemat oddziaływań kolorowych pomiędzy kwarkami. Każdemu ładunkowi kolorowemu (R,G,B) przypisuje się trójkę liczb według następującego schematu:




… wersja HTML w opracowaniu …
… zapraszamy niebawem …




Do pobrania kompletna wersja Word, PDF i PostScript:

jks-kwarki5.doc (Word)       jks-kwarki5.pdf (Acrobat Reader)       jks-kwarki5.ps (PostScript)



prof. Jerzy Sikorski Spis treści

Instytut Fizyki Teoretycznej i Astrofizyki
Uniwersytet Gdański
e-mail: fizjks@iftia.univ.gda.pl


 



Do ściągnięcia:
jks-kwarki5.doc (Word) jks-kwarki5.pdf (Acrobat Reader) jks-kwarki5.ps (PostScript)
»» 6. Model oddziaływań słabych »