Farveladning

Farveladning er et kvantetal i kvantekromodynamik , der tilskrives gluoner og kvarker . Disse elementarpartikler interagerer med hinanden på samme måde som elektriske ladninger interagerer med hinanden , dog i modsætning til elektriske ladninger, som har to tegn, tre farver. De kaldes "rød" (r), "grøn" (g) og "blå" (b), men disse navne har intet at gøre med de farver , vi ser i hverdagen. Til hver farve er der også en anti-farve: "anti-rød", "anti-grøn" og "anti-blå".

Begrebet farver blev foreslået under skabelsen af kvantekromodynamikken for at forklare, hvordan kvarker med de samme kvantetal kan eksistere side om side i nukleoner uden at krænke Pauli-princippet .

Kvarker, der udgør baryoner og mesoner , har deres egen farve. Baryoner består af tre kvarker i forskellige farver, hvis overlejring danner en farveløs eller "hvid" partikel. Mesoner består af en kvark og en antikvark af samme farver, mere præcist en farve og en antifarve, som tilsammen også danner farveløse partikler.

Farverne på kvarkerne (rød, grøn, blå) i kombination giver en farveløs baryon .
Farverne på antikvarken (anti-rød, anti-grøn, anti-blå) i kombination giver også en farveløs antipartikel .

Situationen med gluoner er mere kompliceret, farveladninger af gluoner er kendetegnet ved forskellige kombinationer af farver og antifarver. Der er 8 gluoner i alt: 6 farvede og 2 farveløse.

Farvede gluoner:

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}}.

Farveløse gluoner:

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

Farveændring

Det stærke samspil mellem kvarker udføres ved udveksling af gluoner. I dette tilfælde ændrer kvarkerne deres farve. Et eksempel på en sådan ændring er skematisk vist i figurerne:

Baryon , bestående af 3 kvarker (rød, grøn, blå), før den skifter farver
I vekselvirkningsprocessen udsender en kvark, i figuren rød, en gluon, i figuren rød-anti-grøn, mens den bliver grøn.
En grøn kvark absorberer en rød-anti-grøn gluon og bliver rød.
Animation af interaktionen i neutronen.

Litteratur

R. Feynman. QED er en mærkelig teori om lys og stof. M.Nauka.1988.pp.118-122.
Georgi, Howard (1999), Lie algebraer i partikelfysik , 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), Farve og charme , < 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 .

Ordbøger og encyklopædier	Fantastisk norsk Stor russer Britannica (online)
I bibliografiske kataloger	GND : 4260187-3 J9U : 987007284594205171 LCCN : sh85028577