Fandom

Physik

Quarks, Gluonen und starke WW

127Seiten in
diesem Wiki
Seite hinzufügen
Diskussion0 Teilen

Quarkstruktur der NukleonenBearbeiten

Quarks in HadronenBearbeiten

Quark-Gluon-WWBearbeiten

FarbladungBearbeiten

Die Farbladung wurde ursprünglich zur Rettung des Pauliprinzips bei Hadronen "erfunden". Betrachtet man das \Delta^{++}, das leichteste Baryon mit Spin J=3/2. Als leichtestes Teilchen hat es l=0, also eine symmetrische Ortswellenfunktion. Da durch J=3/2 alle 3 Spins parallel ausgerichtet sein müssen, ist die SpinWF ebenfalls symmetrisch. Zu guter Letzt ist die WF auch noch symmetrisch unter Vertauschung der Quarks, da das \Delta^{++} aus 3 u-Quarks aufgebaut ist. Damit nun, wie für ein Fermion gefordert, die GesamtWF antisymmentrisch wird, hat man als neue Eigenschaft die Farbladung eingeführt. Sie kann die 3 Werte R,G und B annehmen, was die 3 u-Quarks unterscheidbar macht. Nun kann man die GesamtWF durch Konstruktion einer antisymmentrischen FarbWF insgesamt antisymmentrisch machen.

GluonenBearbeiten

Die starke WW, die an Farbladungen koppelt und so die Quarks zusammenhält, wird durch sog. Gluonen vermittelt. Die masselosen Gluonen tragen selbst gleichzeitig Farbe und Antifarbe (So könnte z.B. ein rot-antigrünes Gluon mit einem grünen Quark wwen und dessen Frabe in Rot ändern). Gruppentheoretisch zeigt sich, dass aus den 3x3 möglichen Frabkombinationen ein Oktett und ein total symmetrisches Singulett gebildet wird. Das Singulett ist aufgrund seiner Symmetrie nicht dazu fähig, die Farbe von Quarks zu ändern, und braucht daher nicht weiter beachtet zu werden.

Die Kopplungskonstante der starken Wechselwirkung \alpha_s ist \propto 1/ln(Q^2). Für Q^2 \rightarrow \infty verschwindet sie, sodass die Quarks dann als "frei" angesehen werden können.

Regel: Es können nur insgesamt farbneutrale Teilchen als freie Teilchen existieren!! Daher können z.B. einzelne Quarks nicht als freie Teilchen beobachtet werden (Confinement).

Das Proton z.B. ist eine Mischung aus Zuständen der uud-Quarks, die zusammen "weiß" ergeben. Im Proton ändert sich durch Gluonaustausch ständig die Farbkombination.

Skalenbrechung der StrukturfunktionBearbeiten

Störung durch Adblocker erkannt!


Wikia ist eine gebührenfreie Seite, die sich durch Werbung finanziert. Benutzer, die Adblocker einsetzen, haben eine modifizierte Ansicht der Seite.

Wikia ist nicht verfügbar, wenn du weitere Modifikationen in dem Adblocker-Programm gemacht hast. Wenn du sie entfernst, dann wird die Seite ohne Probleme geladen.

Auch bei Fandom

Zufälliges Wiki