Модель кварков

- все сильновзаимодействующие частицы состоят из кварков; кварки являются фермионами; по современным представлениям они бесструктурны;

- кварки имеют внутренние квантовые числа: электрический заряд Q, спин J, четность P, странность s, шарм c, bottomness b, topness t, цвет; совокупность этих внутренних чисел, характеризующих определенный тип кварка, называется также ароматом;

- барионы (адроны с барионным числом B=1) строятся из трех кварков;

- антибарионы (адроны с барионным числом B=-1) строятся из трех антикварков;

- мезоны (адроны с барионным числом B=0) строятся из кварка и антивкарка;

- число цветов кварков равно трем - красный, синий, зеленый;

- все известные барионы и мезоны бесцветны;

- кварки в адронах связаны глюонами;

 

Кварки

Квантовые числа кварков

Тип кварка (аромат)

Характеристика

d

u

s

c

b

t

Электрический заряд, Q

-e/3

+2e/3

-e/3

+2e/3

-e/3

+2e/3

Барионное число, B

1/3

1/3

1/3

1/3

1/3

1/3

Спин, J

1/2

1/2

1/2

1/2

1/2

1/2

Четность, P

+1

+1

+1

+1

+1

+1

Изоспин, I

1/2

1/2

0

0

0

0

Проекция изоспина,

1/2

-1/2

0

0

0

0

Странность, s

0

0

-1

0

0

0

Charm, c

0

0

0

+1

0

0

Bottomness, b

0

0

0

0

-1

0

Topness, t

0

0

0

0

0

+1

Принцип Паули требует введения нового сохраняющегося аддитивного числа "цвет", который приписывается всем кваркам независимо от типа (аромата). Цвет имеет три значения. Обычно их обозначают R или К (Red - Красный), G или З (Green - Зеленый), B или С (Blue - Синий). Кварк обладает единичным цветовым зарядом К, З или С. Цвет соответствующего антикварка обозначается (антикрасный), (антизеленый), (антисиний) и является дополнительным к цвету кварка. Все наблюдаемые частицы являются "бесцветными" или "белыми", то есть в них все цвета равномерно смешаны. Такие состояния, называемые цветовыми синглетами, не меняются привращении в трехмерном пространстве К, З, С (циклической замене )

 

Барионы

Квантовые числа барионов зависят от их кваркового состава.

Частица

Кварковый состав

Изоспин, I

Значения квантовых чисел s, c, b

-барионы

ddd,ddu,duu,uuu

1/2

s=c=b=0

-барионы

udd,uud

3/2

s=c=b=0

-барионы

uds

0

s=-1,c=b=0

-барионы

dds,uds,uus

1

s=-1,c=b=0

-барионы

dss,uss

1/2

s=-2,c=b=0

-барионы

sss

0

s=-3,c=b=0

-барионы

udc

0

c=1,b=s=0

-барионы

ddc,udc,uuc

1

c=1,b=s=0

-барионы

dsc,usc

1/2

s=-1,c=1,b=0

-барионы

ssc

0

s=-2,c=1,b=0

-барионы

udb

0

b=1,s=c=0

 

Внутренняя четность адронов, P

Внутреннюю четность адрона можно получить, воспользовавшись следующими правилами:

Правило 1. Четность P кварка равна +1 и не зависит от типа кварка.

Правило 2. Четность P антикварка равна -1 и не зависит от типа кварка.

Правило 3. Внутренняя четность P адрона равна произведению четностей входящих в его состав кварков, умноженному на , где L - орбитальный момент кварка в составе адрона.

 

 

 

Диаграммы Фейнмана в КХД

Реакции образования и распада частиц в сильном и электромагнитном взаимодействии на кварковом уровне можно изобразить с помощью диаграмм Фейнмана.

All Your comments, suggestions and bug reports (any kind) are welcome here.

Last updated 13 April 1997 year.