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第128章胶子的束缚态(1 / 3)

月净威,哈佛大学科学家,道:“相关观点。核子(强子)是夸克、胶子的束缚态,由量子色动力学QCD描述。由于QCD的基本特性(高能标度下的渐近自由、低能标度下色禁闭及动力学手征对称性破缺),对核子(强子)结构和性质的QCD图象是标度相关的,在高能标度下描述强子的是与探测强子结构的硬过程相联系的QCD部分子模型,强子的夸克、胶子结构信息通过QCD部分求和规则得到,QCD微扰论是适用的理论,在低能标度时,必须发展QCD非微扰途径来描述核子(强子)。虽然夸克模型当时取得了许多成功,但也遇到了一些麻烦,如重子的夸克结构理论认为,象Ω-和Δ++这样的重子可以由三个相同夸克组成,且都处于基态,自旋方向相同,这种在同一能级上存在有三个全同粒子的现象是违反泡利不相容原理的。泡利不相容原理说的是两个费米子是不能处于相同的状态中的。夸克的自旋为半整数,是费米子,当然是不能违反泡利原理的。但物理学家自有办法,你不是说三个夸克全同吗?”

那我给它们来个编号或着上“颜色”(红、黄、蓝),那三个夸克不就不全同了,从而不再违反泡利原理了。

的确,在1964年,格林伯格引入了夸克的这一种自由度——“颜色”的概念。

当然这里的“颜色”并不是视觉感受到的颜色,它是一种新引入的自由度的代名词,与电子带电荷相类似,夸克带颜色荷。

这样一来,每味夸克就有三种颜色,夸克的种类一下子由原来的6种扩展到18种,再加上它们的反粒子,那么自然界一共有36种夸克,它们和轻子(如电子、μ子、τ子及其相应的中微子)、规范粒子(如光子、三个传递控制夸克轻子衰变的弱相互作用的中间玻色子、八个传递强(色)相互作用的胶子)一起组成了大千世界。

夸克具有颜色自由度的理论得到了不少实验的支持,在70年代发展成为强相互作用的重要理论——量子色动力学。

1964年,美国物理学家默里·盖尔曼和G·茨威格各自独立提出了中子、质子这一类强子是由更基本的单元——Quark组成的。

它们具有分数电荷,是基本电量的2/3或-1/3倍,自旋为1/2。

夸克一词是盖尔曼取自詹姆斯·乔埃斯的小说《芬尼根彻夜祭》的词句“为马克检阅者王,三声夸克(ThreequarksforMusterMark)”。

夸克在该书中具有多种含义,其中之一是一种海鸟的叫声。

他认为,这适合他最初认为“基本粒子不基本、基本电荷非整数”的奇特想法,同时他也指出这只是一个笑话,这是对矫饰的科学语言的反抗。

另外,也可能是出于,

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