Kvantti-väri-dynamiikka

Eli ns. vahva vuorovaikutus.
Standardimallin mukaisesti on olemassa 6 kvarkkia ( ja niiden antikvarkit).
Vuorovaikutus on hieman samaan tapaan, kuin elektrodynamiikassa, eli vaihtamalla hiukkasia - ns. mitta-bosoneja (fotoni). Mutta toisin kuin elektrodynamiikassa, väri-dynamiikassa varauksia on kolme yhden sijasta.
Yleensä näitä varauksia kutsutaan nimillä red, green ja blue, ryhyesti r, g ja b.

Mitkä ovat mahdolliset reaktiot? Sellaiset joissa tuo värivaraus säilyy, analogisesti sähkövarauksen säilymislain kanssa. Mutta säännöt ovat hieman toisenlaiset, koska varaus-tyyppejä on kolme.
Yksi yleinen esimerkki on neutronin hajoaminen. Neutroni koostuu kolmesta kvarkista: ddu, eli 2 down kvarkkia ja yksi up kvarkki. (down ja up ovat vain nimiä, kuten neutroni ja protoni).
Vuorovaikutus tapahtuu esim. siten, että up kvarkki vaihtaa väriä: jos sillä oli aluksi esim. red-varaus, se muuttuu green varaukseksi. Mutta värivarauksen-säilyminen tarkoittaa sitä, että sen on "sylkäistävä" tuo red muualle, jotta se voi ottaa green varauksen. Tuo "sylkäisy" on gluoni, jolla on red varaus, mutta myös anti-green varaus, koska kvarkin lopullinen varaus oli green ja varauksen on säilyttävä!

Hankalalta kuullostava asia siis lyhyesti: Neutroni (ddu) hajoaa protoniksi (uud), emittoimalla gluonin. Itseasiassa vapaa neutroni hajoaa tällätavoin luonnossa lähes välittömästi, siksi luonnossa ei ole vapaita neutroneja.
1288
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 1

Vanhimmat
Aloittaja

Erittäin mielenkiintoinen kysymys onkin muuten se, miten protoni hajoaa.
Kvanttimekaniikan mukaan yllä olevan neutronin hajoamisen voi "kääntää 180 astetta", jolloin reaktio on protonin hajoaminen neutroniksi. Tämä reaktio, joka itseasiassa tuhoaisi koko maailmankaikkeuden, ei ole kuitenkaan energeettisesti symmetrinen, vaikka onkin mahdollinen.

Äänestä

Kommentoi aloitusta


tractor kirjoitti:

Eli ns. vahva vuorovaikutus.
Standardimallin mukaisesti on olemassa 6 kvarkkia ( ja niiden antikvarkit).
Vuorovaikutus on hieman samaan tapaan, kuin elektrodynamiikassa, eli vaihtamalla hiukkasia - ns. mitta-bosoneja (fotoni). Mutta toisin kuin elektrodynamiikassa, väri-dynamiikassa varauksia on kolme yhden sijasta.
Yleensä näitä varauksia kutsutaan nimillä red, green ja blue, ryhyesti r, g ja b.

Mitkä ovat mahdolliset reaktiot? Sellaiset joissa tuo värivaraus säilyy, analogisesti sähkövarauksen säilymislain kanssa. Mutta säännöt ovat hieman toisenlaiset, koska varaus-tyyppejä on kolme.
Yksi yleinen esimerkki on neutronin hajoaminen. Neutroni koostuu kolmesta kvarkista: ddu, eli 2 down kvarkkia ja yksi up kvarkki. (down ja up ovat vain nimiä, kuten neutroni ja protoni).
Vuorovaikutus tapahtuu esim. siten, että up kvarkki vaihtaa väriä: jos sillä oli aluksi esim. red-varaus, se muuttuu green varaukseksi. Mutta värivarauksen-säilyminen tarkoittaa sitä, että sen on "sylkäistävä" tuo red muualle, jotta se voi ottaa green varauksen. Tuo "sylkäisy" on gluoni, jolla on red varaus, mutta myös anti-green varaus, koska kvarkin lopullinen varaus oli green ja varauksen on säilyttävä!

Hankalalta kuullostava asia siis lyhyesti: Neutroni (ddu) hajoaa protoniksi (uud), emittoimalla gluonin. Itseasiassa vapaa neutroni hajoaa tällätavoin luonnossa lähes välittömästi, siksi luonnossa ei ole vapaita neutroneja.

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu