Текущий кварк
Текущие кварки (также называемые голыми кварками или голыми кварками ) — это описание валентных кварков как ядер кварковых частиц , которые являются неизменными частями адрона : их невиртуальные («реальные» или постоянные) кварки с окружающим их «покрытием» «исчезающих глюонов и виртуальных кварков, которые воображаются лишенными. [ 1 ] В квантовой хромодинамике масса текущих кварков называется текущей массой кварков , в отличие от гораздо большей массы составной частицы, которая содержится в глюонном и виртуально-кварковом покрытии. Более тяжелые кварки [ а ] достаточно велики, чтобы их существенные массы преобладали над совокупной массой их виртуальных частиц, «одевающих» или покрывающих, но более легкие кварки [ б ] массы подавлены своей мимолетной массой-энергией своего покрова; основные массы легких кварков составляют настолько малую часть покрытия, что реальные значения масс трудно определить с какой-либо точностью (поэтому приведенные ниже данные для легких кварков содержат оговорки).
Конституционный кварк , напротив, представляет собой комбинацию как «голого» текущего кварка, так и его «одежды» из исчезающих глюонов и виртуальных кварков. Для более легких кварков [ б ] масса каждого составляющего кварка приблизительно равна 1/3 небольшой дополнительной массой , , средней массы протона и нейтрона с приписанной странному кварку .
Абстракция против реальности
[ редактировать ]Поскольку физически невозможно даже при температурах внутри Солнца «обнажить» какой-либо кварк, покрывающий его, возникает законное сомнение в том, являются ли нынешние кварки реальными или реальными, или это просто удобное, но нереалистичное и абстрактное понятие. Ускорители частиц высоких энергий демонстрируют, что идея «голого кварка» в некотором смысле реальна: если текущий кварк, внедренный в один из составляющих кварков, ударяется внутри его покрытия с большим импульсом, текущий кварк ускоряется через его исчезающее покрытие и покидает его. оно позади, хотя бы временно производя «голый» или неодетый кварк, [ нужна ссылка ] показывая, что в некоторой степени идея реалистична ( см . в Глюболе рассуждения о том, что происходит с одеванием виртуальных частиц, которые остаются позади, ).
Кроме того, токовые кварки обладают одной асимптотической свободой в пределах, описываемых теорией возмущений .
Локальный термин больше не играет роли для описания адронов со легким током кварков. [ нужны разъяснения ] . В МС -схеме при ц = 2 ГэВ/ с 2 , массы кварков: [ 2 ]
Текущий кварк | Масса | Δx |
---|---|---|
Ап-кварк ( u ) | 1,8~ 2,8 МэВ/ c 2 | 20–40 фм |
Нижний кварк ( d ) | 4,3~ 5,2 МэВ/ c 2 | 20–40 фм |
Странный кварк ( ы ) | 92~ 104 МэВ/ c 2 | |
Очаровательный кварк ( c ) | 1,3 ГэВ/ c 2 | |
Нижний кварк ( б ) | 4,2~ 4,7 ГэВ/ c 2 | |
Топ-кварк ( т ) | 156~ 176 ГэВ/ c 2 |
Для более легких кварков [ б ] описание с какой-либо точностью возможно только с помощью релятивистской квантовой механики .
Текущая масса кварка
[ редактировать ]Текущую массу кварка еще называют массой «голых» кварков. Масса текущего кварка уменьшается на величину массы, покрывающей составной кварк .
Текущая масса кварка является логическим следствием математического формализма квантовой теории поля (КТП), поэтому эта идея не возникает из строго описательного отчета о наблюдениях. Текущие кварковые массы легких токовых кварков [ б ] намного меньше масс составляющих кварков . Причиной этого является отсутствие массы составляющего кваркового покрытия.
Текущая масса кварка является параметром для расчета достаточно малых цветовых зарядов.
- Определение
- Текущая масса кварка означает массу составляющего кварка за вычетом массы соответствующего составляющего кварка.
почти нет разницы между текущей массой кварка и массой составного кварка Для тяжелых кварков ; [ а ] для легких кварков это совсем не так. [ б ]
Сравнение результатов вычислений с экспериментальными данными дает значения текущих масс кварков.
Сноски
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б
Так называемые «тяжелые» кварки являются верхними (
т
), нижний (
б
) и обаяние (
с
) кварки. Их «голая» масса примерно на 80% состоит из «одетой» массы. - ^ Jump up to: а б с д и
Так называемые «легкие» кварки — это верхние (
в
), вниз (
д
), и странно (
с
) кварки. Их «одетые» массы составляют около 0,33–0,50 ГэВ , что намного больше, чем их «голые» массы, которые обычно составляют около 0,05–0,20 ГэВ . 1 / 5 ~ 1/20 их «одетого» размера .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Смит, Тимоти Пол (2003). Скрытые миры: Охота за кварками в обычной материи . Издательство Принстонского университета. стр. 150–151. ISBN 978-0-691-05773-6 .
- ^ Патриньяни, К.; и др. (Группа данных о частицах) (2016). «Кварки» (PDF) . Подбородок. Физ. С. 40 :100001 – через Лабораторию Лоуренса Беркли .