Quantum Chromodynamics

Discussion

disorganized notes

Quarks are the matter particles. Glúons são as partículas de força. Há seis quarks conhecidos com nomes fantasiosos. Os nomes não têm relação com as propriedades das partículas.

  • até
  • > para baixo
  • charme
  • estranho
  • topo
  • baixo

Quarks e glúons existe apenas em grupos (no “low” (baixa temperatura reino abaixo 1012 K).

  • meson: quark-antiquark par (qq)
  • hadron: quark trio (qqq)
  • tetraquark: dois quarks-dois antiquarks (qqqq) ou um “meson molécula” (qqqq)

a matéria Ordinária é composta de cima e para baixo quarks.

  • protão: para cima para baixo
  • nêutrons: para cima para baixo

QCD personalidades

  • Murray Gell-Mann (1929-2019) EUA
  • George Zweig (1937-0000) Rússia–EUA
  • Oscar Greenberg (1932-0000) EUA
  • Yoichiro Nambu (1921-2015) Japão
  • Moo-Young Han (1934-2016) Coréia–EUA
  • Yuval Ne’eman (1925-2006) Israel

Rutherford-estilo de dispersão de experimentos mostrou uma terceira parte, a estrutura para o próton.Ambos os mésons e bárions são construídos a partir de um conjunto de três partículas fundamentais chamadas ases. Os ases dividem-se num duplo isospin e num singlet. Cada ace carrega o número de bárions ⅓ e é fraccionalmente carregado.

George Zweig, 1964

Murray Gell-Mann

a simpler and more elegant scheme can be constructed if we allow non-integral values for the charges. Podemos dispensar inteiramente o bárion B básico se atribuirmos ao tripleto t as seguintes propriedades: spin½, z = −⅓, e número bárion⅓. Nós, então, referir-se aos membros u⅔, d−⅓, e s−⅓ do trio como “quarks” q e os membros do anti-sistema, anti-quarks q. Os bárions podem agora ser construídos a partir de quarks usando as combinações (qqq), (qqqqq), etc.= = ligações externas = = * []

Murray Gell-Mann, 1964

Murray Gell-Mann

Em 1963, quando eu atribuído o nome de “quark” para os constituintes fundamentais do nucleon, eu tinha o som de primeira, sem a ortografia, o que poderia ter sido “kwork.”Então, em um dos meus ocasionais perusais de Finnegans Wake, por James Joyce, eu me deparei com a palavra “quark” na frase “três quarks para o Muster Mark.”Uma vez que” quark “(significando, por um lado, o grito de uma gaivota) foi claramente destinado a rimar com” Mark”, bem como” bark “e outras palavras, eu tive que encontrar uma desculpa para pronunciá-lo como “kwork”.”Mas o livro representa os sonhos de um publicano chamado Humphrey Chimpden Earwicker. Palavras no texto são tipicamente desenhadas de várias fontes ao mesmo tempo, como as “palavras portmanteau” através do espelho. De tempos em tempos, as frases ocorrem no livro que são parcialmente determinadas por chamadas para bebidas no bar. Eu argumentei, portanto, que talvez uma das múltiplas fontes do grito “três quarks para a marca do Muster “poderia ser” três quarts para o Mister Mark”, em que caso a pronúncia “kwork” não seria totalmente injustificada. Em qualquer caso, o número três ajustou perfeitamente a forma como quarks ocorrem na natureza.Murray Gell-Mann, 1994 (ligação paga))

James Joyce. Os Finnegans Acordam. Livro 2, Episódio 4, Página 383

três quarks para a marca de reunião!De certeza que ele não tem muita casca e de certeza que tem tudo ao lado da marca.Mas o, Wreneagle Almighty, não seria um céu de cotovia para ver aquele velho buzzard a bater à volta da camisa da uns no escuro e ele a caçar por calças não pintadas perto de Palmerstown Park?

Hohohohoho, moulty Mark!És o galo mais velho que já caiu de uma arca de Noé e pensas que és o Galo da guerra.Para cima! A faísca jovem e ágil que vai pisá-la e casá-la e deitá-la e pintá-la de vermelho sem nunca piscar a cauda de uma pena e é assim que esse rapaz vai ganhar o seu dinheiro e marca!

Overhoved, shrillgleescreaming. Aquela canção cantava “seaswans”. As pequenas. Seahawk, gaivota, rolew e plover, kestrel e capercallzie. Todos os pássaros do mar saltaram para o lado direito quando bateram no Grande kuss de Trustan com Usolde.James Joyce, 1939

Timeline

  1. James Chadwick and E. S. Bieler conclui que alguma força forte mantém o núcleo Unido.Condon, Gamow, Gurney, Alpha emission is due to quantum tunnelling
  2. Hideki Yukawa combines relativity and quantum theory to describe nuclear interactions by an exchange of new particles (mesons called “pions”) between protons and neutrons. A partir do tamanho do núcleo, Yukawa conclui que a massa das partículas conjeturadas (mésons) é de cerca de 200 massas elétricas. Este é o início da teoria mesônica das forças nucleares. (1933-1934)
  3. Hideki Yukawa apresenta uma teoria das interações fortes e prevê mésons
  4. Seth Neddermeyer, Carl Anderson, J. C. de Rua, e E. C. Stevenson descobrir muões usando o cloud câmara de medições de raios cósmicos
  5. Uma partícula de 200 elétron massas é descoberto em raios cósmicos. Embora inicialmente os físicos pensassem que era o pion de Yukawa, mais tarde descobriu-se que era um muon.Os físicos percebem que a partícula de raios cósmicos que se pensa ser o méson de Yukawa é em vez disso um “muon”, a primeira partícula da segunda geração de partículas de matéria a ser encontrada. Esta descoberta foi completamente inesperada — I. I. Rabi comments ” who ordered that? O termo “lepton” é introduzido para descrever objetos que não interagem muito fortemente (elétrons e múons são ambos leptões).
  6. Cecil Powell, C. M. G. Lattes, e G. P. S. Occhialini descobrir o meson pi através do estudo de raios cósmicos faixas
  7. Um meson que não interagem fortemente é encontrado em raios cósmicos, e está determinada a ser o pion.
  8. Enrico Fermi and C. N. Yang suggest that a pion is a composite structure of a nucleon and an anti-nucleon. Esta ideia de partículas compostas é bastante radical.
  9. descoberta de K+ através do seu decaimento.
  10. o pião neutro é descoberto.
  11. dois novos tipos de partículas são descobertos em raios cósmicos. Eles são descobertos olhando uma trilha tipo V e reconstruindo o objeto eletricamente neutro que deve ter decaído para produzir os dois objetos carregados que deixaram a trilha. As partículas foram chamadas lambda0 e K0.
  12. Martin Deutsch descobre positrônio
  13. descoberta de partícula chamada delta: havia quatro partículas similares(∆++, ∆+, ∆0, e∆ -.)
  14. the beginning of a “particle explosion” — a true proliferation of particles.
  15. espalhamento de elétrons dos núcleos revela uma distribuição da densidade de carga dentro de prótons, e mesmo nêutrons. A descrição desta estrutura eletromagnética de prótons e nêutrons sugere algum tipo de estrutura interna para estes objetos, embora eles ainda sejam considerados como partículas fundamentais.
  16. o conceito de estranheza é introduzido por Gell-Mann e Nishijima para explicar por que algumas partículas exóticas pareciam decair muito lentamente. (Eles decaem através da interação fraca, descrita na próxima seção deste livro.)
  17. C. N. Yang and Robert Mills develop a new class of theories called ” gauge theories.”Embora não realizado na época, este tipo de teoria agora forma a base do Modelo Padrão.
  18. Murray Gell-Mann e Yuval N’eman descobrem o Grupo Eightfold Way patterns-SU (3). Jeffery Goldstone considera a quebra da simetria de fase global. Como o número de partículas conhecidas continua aumentando, um esquema de classificação matemática para organizar as partículas(o grupo SU (3)) ajuda os físicos a reconhecer padrões de tipos de partículas.
  19. os três primeiros quarks são propostos por Gell-Mann e Zweig (cima, baixo e estranho). A noção de carga de cor é proposta por Greenberg. Um número quântico fouth chamado de “charme” foi proposto por Bjorken e Glashow para contrabalançar a “estranheza” transportada pelo quark estranho.
  20. Nambu and Han describe the SU (3) symmetry for quarks. Mais tarde veio a ser chamado de simetria de cor.
  21. Richard Taylor, Jerome Friedman, and Henry Kendall used Stanford University’s linear electron accelerator to probe this fuzzball by shooting electrons at protons. Alguns elétrons se espalharam fortemente, revelando que o próton não era simplesmente uma mancha uniforme de matéria. Mais tarde naquele ano, a análise teórica de James Bjorken sugeriu que esta dispersão poderia resultar de constituintes pontuais dentro do próton.
  22. Alta-Energia Inelástica e-p Dispersão em 6° e 10° & Comportamento Observado Altamente Inelástica Elétron-Próton Dispersão
  23. Sheldon Glashow, John Iliopoulos, e Luciano Maiani propor o charme quark
  24. Burton Richter e Samuel Ting descobrir o psi meson, o que implica a existência do quark charme. Evidências de um quarto quark são encontradas em novembro de 1974. Dois experimentos (um na BNL e outro na SLAC) simultaneamente anunciaram a descoberta de um méson com uma massa de cerca de 3,1 GeV/c2. Chamado de méson J por BNL e O ψ meson por SLAC, mais tarde foi determinado a ser uma combinação de quarks de charme e anticharm. Uma vez que nenhum dos grupos tinha prioridade na descoberta, o méson é agora chamado J/ψ. Como muitas partículas descobertas no século XX, também foi dado um nome extravagante, charmônio.
  25. os nomes de cima e de baixo foram introduzidos por Haim Harari para coincidir com os nomes da primeira geração de quarks (para cima e para baixo).
  26. descoberta inesperada do quark inferior. O quark inferior foi descoberto em 1977 pela equipe de experimentos Fermilab e288 liderada por Leon M. Lederman, quando colisões produziram bottomonium.
  27. massa do quark superior finalmente determinada. O quark top é mais massivo do que muitos átomos e é tão instável que não vive o suficiente para se combinar com outros quarks para formar um hádron.

18 quarks + 18 antiquarks

Todos os 36 quarks em uma tabela
primeira geração segunda geração terceira geração
até
família
vermelho até charme vermelho top vermelho quarks
azul até azul encanto superior azul
verde verde charme topo verde
a tecla
família
vermelho vermelho estranho vermelho inferior
azul para baixo azul estranho azul de fundo
verde para baixo verde estranho verde inferior
até
família
antired antiup antired anticharm antired antitop anti –
quarks
antiblue antiup antiblue anticharm antiblue antitop
antigreen antiup antigreen anticharm antigreen antitop
a tecla
família
antired antidown antired antistrange antired antibottom
antiblue antidown antiblue antistrange antiblue antibottom
antigreen antidown antigreen antistrange antigreen antibottom

8 glúons

Todos os 8 gluões em uma tabela
os glúons

rb + br

√2

−eu (rb − br)

√2

rr − bb

√2

rg + gr

√2

−eu (rg − gr)

√2

bg + gb

√2

−eu (bg − gb)

√2

rr + bb − 2gg

√6

Ou deveria ser escrito como este?

Todos os 8 gluões em uma tabela
os glúons

rb + br

√2

−eu (rb − br)

√2

rg + gr

√2

−eu (rg − gr)

√2

bg + gb

√2

−eu (bg − gb)

√2

rr − bb

√2

rr + bb − 2gg

√6

Gell-Mann matrizes. Quarks vão por colunas. Antiquarks por filas. A sequência de cores parece ser vermelho-azul-verde em vez de vermelho-verde-azul por alguma razão estranha.

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