Taxa de culoare

Sarcina de culoare este un număr cuantic , în cromodinamica cuantică , atribuit gluonilor și quarcilor . Aceste particule elementare interacționează între ele în același mod în care sarcinile electrice interacționează între ele , totuși, spre deosebire de sarcinile electrice, care au două semne, trei culori. Se numesc „roșu” (r), „verde” (g) și „albastru” (b), dar aceste nume nu au nicio legătură cu culorile pe care le vedem în viața de zi cu zi. Pentru fiecare culoare există și o anti-culoare: „anti-roșu”, „anti-verde” și „anti-albastru”.

Conceptul de culori a fost propus în timpul creării cromodinamicii cuantice pentru a explica modul în care quarcii cu aceleași numere cuantice pot coexista în nucleoni fără a încălca principiul Pauli .

Quarcii care formează barionii și mezonii au propria lor culoare. Barionii constau din trei quarci de culori diferite, a căror suprapunere formează o particulă incoloră sau „albă”. Mezonii constau dintr-un cuarc și un antiquarc de aceleași culori, mai precis, o culoare și un anticolor, care împreună formează și particule incolore.

Culorile quarcilor (roșu, verde, albastru) în combinație dau un barion incolor .
Culorile antiquarcului (anti-rosu, anti-verde, anti-albastru) in combinatie dau si o antiparticula incolora .

Situația cu gluonii este mai complicată, încărcăturile de culoare ale gluonilor sunt caracterizate prin diverse combinații de culori și anticolori. Sunt 8 gluoni în total: 6 colorați și 2 incolori.

Gluoni colorați:

g_{1}=(r{\bar {b))+b{\bar {r)))/{\sqrt {2)),\qquad g_{2}=-i(r{\bar {b} }-b{\bar {r)))/{\sqrt {2)),

g_{4}=(r{\bar {g}}+g{\bar {r}})/{\sqrt {2}},\qquad g_{5}=-i(r{\bar {g} }-g{\bar {r}})/{\sqrt {2}},

g_{6}=(b{\bar {g}}+g{\bar {b}})/{\sqrt {2}},\qquad g_{7}=-i(b{\bar {g} }-g{\bar {b)))/{\sqrt {2}}.

Gluoni incolori:

g_{3}=(r{\bar {r}}-b{\bar {b)))/{\sqrt {2)),\qquad g_{8}=(r{\bar {r}}+ b{\bar {b}}-2g{\bar {g}})/{\sqrt {6}}.

Schimbarea culorii

Interacțiunea puternică dintre quarci se realizează prin schimbul de gluoni. În acest caz, quarcii își schimbă culoarea. Un exemplu de astfel de schimbare este prezentat schematic în figuri:

Baryon , format din 3 quarci (roșu, verde, albastru), înainte de schimbarea culorilor
În procesul de interacțiune, un quarc, în figura roșie, emite un gluon, în figura roșu-anti-verde, în timp ce devine verde.
Un quarc verde absoarbe un gluon roșu-anti-verde și devine roșu.
Animație a interacțiunii în neutron.

Literatură

R. Feynman. QED este o teorie ciudată a luminii și materiei. M.Nauka.1988.pp.118-122.
Georgi, Howard (1999), Lie algebras in particule physics , Perseus Books Group, ISBN 978-0-7382-0233-4 .
Griffiths, David J. (1987), Introduction to Elementary Particles , New York: John Wiley & Sons, ISBN 978-0-471-60386-3 .
Christman, J. Richard (2001), Culoare și farmec , < http://www.physnet.org/modules/pdf_modules/m283.pdf > .
Hawking, Stephen (1998), A Brief History of Time , Bantam Dell Publishing Group, ISBN 978-0-553-10953-5 .
Close, Frank (2007), The New Cosmic Onion , Taylor & Francis, ISBN 978-1-58488-798-0 .

Dicționare și enciclopedii	Un norvegian grozav Rusă mare Britannica (online)
În cataloagele bibliografice	GND : 4260187-3 J9U : 987007284594205171 LCCN : sh85028577