Кварки — страница 8

больших семейства: семейство мезонов (спин 0,1 и т.д.) и семейство барионов (спин ½, 3/2 и т.д.). Название «адрон» означает «сильно взаимодействующая частица». Оказалось, что адроны можно более детально классифицировать, объединяя их в подсемейства (называемые супермультиплетами) по признаку одинаковости спина и четности входящих в подсемейство частиц. ПЛЕНЕНИЕ КВАРКОВ ВНУТРИ АДРОНОВ Цвет и аромат кварков Пленение кварков

внутри адронов является, пожалуй, главной трудностью кварковой модели. Другая трудность этой модели связана с тем, что она допускает барионные комбинации из трех тождественных кварков, находящихся в одинаковых состояниях. А это запрещено принципом Паули, согласно которому два (и тем более три) фермиона с одинаковыми квантовыми числами не могут находиться в одном и том же состоянии. Обе эти трудности удалось преодолеть

введением еще одной характеристики кварков, которая условно называется ЦВЕТОМ. Каждый кварк независимо от его типа (u, d, s, c, b, t), который, кстати говоря, называется ароматом (flavour), имеет три цветовые разновидности, соответствующие трем “основным цветам”: «красному», «синему» и «зеленому». В состав любого бариона входят обязательно «разноцветные» кварки, так что -гиперон, например, является «бесцветной» («белой») комбинацией ,

которая не противоречит принципу Паули. Соответственно каждый мезон представляет собой комбинацию кварков и антикварков с «дополнительными цветами» (например, «красный» и «антикрасный» и т.п.), которые также в сумме дают «белый» цвет. Подчеркнем, что термин «цвет», употребляемый как характеристика сильного взаимодействия, не имеет никакого отношения (кроме терминологического) к оптическим цветам. Квантовая хромодинамика

Кроме этой функции нового квантового числа цвет играет очень важную роль нового заряда. Согласно современной теории сильных взаимодействий – КВАНТОВОЙ ХРОМОДИНАМИКЕ, взаимодействие между кварками осуществляется при помощи восьми цветных глюонов (от слова glue – клей. Глюоны как бы склеивают кварки между собой), которые являются квантами, т.е. переносчиками сильного взаимодействия между кварками любых ароматов и цветов.

Наличие цветного заряда у глюонов резко отличает их от квантов электромагнитного взаимодействия – фотонов, которые не имеют заряда. В отличие от фотона глюон может испускать новые глюоны, что приводит к росту эффективного заряда кварка с увеличением расстояния и, следовательно, к возрастанию энергии взаимодействия между кварками. В результате кварки не могут освободиться друг от друга (пленение) и встречаются в природе