Hadron

Ebben a cikkben részletesebben megvizsgáljuk a Hadron problémáját, elemezve annak eredetét, következményeit és lehetséges megoldásait. A Hadron vita és vita tárgya volt az elmúlt években, és fontos, hogy különböző nézőpontokból megvizsgáljuk, hogy megértsük hatókörét és hatását a mai társadalomra. Kutatásokon és elemzéseken keresztül igyekszünk megvilágítani ezt a témát, és teljesebb képet nyújtani a következményeiről. Ezenkívül megvizsgáljuk, hogy a Hadron hogyan fejlődött az idők során, és milyen lehetséges következményei lehetnek a jövőre nézve. Ennek a cikknek az a célja, hogy átfogó útmutató legyen a Hadron minden dimenziójának megértéséhez, és elősegítse a mai relevanciájáról szóló tájékozott vitát.

 Ehhez a szócikkhez további forrásmegjelölések, lábjegyzetek szükségesek az ellenőrizhetőség érdekében.
Emiatt nem tudjuk közvetlenül ellenőrizni, hogy a szócikkben szereplő állítások helytállóak-e. Segíts a szócikk fejlesztésében további megbízható források hozzáadásával.
Szokásos és egzotikus hadronok

A részecskefizikában hadronnak nevezzük az olyan összetett szubatomi részecskéket, amelyeknek összetevői kvarkok és gluonok. A hadronok az erős kölcsönhatás kötött állapotai, a kvarkbezárás jelensége miatt színtöltésük nulla.

A Poincaré-csoport ábrázolásaiként JPC kvantumszámokkal jellemezhetjük őket, ahol J a saját impulzusmomentum (spin), P a paritás, C a töltésparitás. Az erős kölcsönhatás íz-szimmetriája az osztályozáshoz az IG kvantumszámokat adja hozzá, ahol I az izospin, G a G-paritás.

A kvarkmodell szerint a hadronok kvarkokból épülnek fel, azóta a kép finomodott, az alkotórészek közé bevéve a gluonokat is, ill. ezeken az ún. vegyérték-összetevőkön túl felfedezve, hogy a virtuális kvarkok és gluonok szintén jelentős szerepet játszanak a hadronok felépítésében.

A hadron szó görög eredetű: hadrosz (ἁδρός) jelentése kemény, erős.[1]

Hagyományos hadronok

A hadronok színszerkezete

A „hagyományos” hadronok a Gell-Mann kvarkmodelljének megfelelő, azaz 3 kvarkból vagy kvark-antikvark párból álló hadronok.

  • A barionok három kvarkból (az antibarionok pedig három antikvarkból) álló, feles spinű részecskék.
    • Fő példái a nukleonok: a proton és a neutron.
    • A többi bariont hiperonoknak is szokták nevezni, ilyen például a Δ, Λ, Ξ, Σ, Ω részecskék. Sokkal rövidebb életűek, mint a nukleonok.
  • A mezonok egy kvarkból és egy antikvarkból állnak, mint a pionok, kaonok és más részecskék. Egész spinnel rendelkeznek.

Egzotikus hadronok

A nemabeli (nem kommutatív, azaz nem U(1)) mértékelméletekben a közvetítő részecskék is „töltöttek”, azaz másik közvetítő révén van kölcsönhatásuk és önkölcsönhatásuk is. Ők is részt vehetnek tehát elvileg kötött állapotokban. Az erős kölcsönhatás ilyen nemabeli (SU(3)) mértékelmélet, ahol tehát a gluonok is lehetnek elvileg hadronösszetevők. A kísérleti ellenőrzés nagyon nehéz, mivel a hadronok száma rendkívül nagy, s őket a bomlástermékeik alapján az effektív tömegeloszlások alapján lehet azonosítani. A hadronok élettartama általában rövid, ezért a határozatlansági elv miatt a tömegértékük nem határozott, hanem egy elég széles Breit-Wigner-eloszlás, s a sok ilyen egymást átfedő eloszlást nehéz egymástól elkülöníteni, s közöttük újakat felfedezni. A problémával a hadronspektroszkópia foglalkozik.

    • A tetrakvarkok két kvarkból és két antikvarkból állnak, másik nevük mezonmolekula.
    • A gluonlabdák két vagy több gluonból állnak.
    • A hibrid mezonok legalább egy kvarkból, egy antikvarkból és egy gluonból, vagy két kvarkból és egy gluonból állnak.

Jegyzetek

  1. ↑ Fülöp József: Rövid kémiai értelmező és etimológiai szótár. Celldömölk: Pauz–Westermann Könyvkiadó Kft. 1998. 59. o. ISBN 963 8334 96 7  

További információk