Força nuclear forta: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Robot treu enllaç igual al text enllaçat
Etiquetes: Edita des de mòbil Edició web per a mòbils
Línia 57:
== Cromodinàmica quàntica ==
{{Principal|Cromodinàmica quàntica}}
Actualment, la interacció forta es considera que queda ben explicada per la [[cromodinàmica quàntica]] (les sigles en anglès en són QCD, de'' Quantum Chromodynamics''). La cromodinàmica quàntica és una teoria que forma part del [[model estàndard de física de partícules|model estàndard]] de la [[física de partícules]] i, matemàticament, és una [[teoria de galga]] [[Grup abelià|no abeliana]] basada en un grup de simetria interna (galga), basada en el [[grup especial unitari|grup SU (3)]]. D'acord amb aquesta teoria, la dinàmica dels quarks ve donada per un [[lagrangià]] que és invariant sota transformacions del grup SU (3). Aquesta invariància, pel [[teorema de Noether]], comporta l'existència de magnituds conservades o lleis de conservació especials. Concretament, la invariància d'aquest lagrangià sota SU (3) implica l'existència de certes [[càrrega de color|càrregues de color]], en certa manera anàlogues a la conservació de la càrrega elèctrica (que va associada a la invariància sota el grup <nowiki>[[grup unitari|U (1)]]</nowiki> ). La cromodinàmica quàntica descriu, per tant, la interacció d'objectes que contenen càrrega de color, i com l'existència d'aquestes càrregues de color comporta l'existència d'un camp galga associat (camp de gluons), que defineix com interaccionen aquestes partícules amb càrrega de color.
 
La cromodinàmica quàntica, com a teoria de galga, implica que perquè hi hagi invariància galga local, ha d'existir un camp associat a la simetria, que és el [[gluó|camp de gluons]]. Els quarks, portadors de càrrega de color, interaccionen entre si intercanviant gluons, que és el que provoca que estiguin lligats els uns als altres. Al seu torn, els mateixos gluons tenen càrrega de color, per la qual cosa interaccionen al seu torn entre si. A més, la cromodinàmica quàntica explica que hi hagi dos tipus d'hadrons: els barions (formats per tres quarks cadascun amb càrregues de color diferents) i els hadrons (formats per dos quarks conjugats entre si amb càrregues de color oposades). Tots els hadrons, formats per quarks, interaccionen entre si mitjançant la força forta (encara que poden interaccionar dèbilment, electromagnèticament i gravitatòriament). La intensitat de la interacció forta ve donada per una [[constant d'acoblament]] característica, molt més gran que les associades a interacció electromagnètica i gravitatòria. Per tant, la cromodinàmica quàntica explica tant la cohesió del nucli atòmic com la integritat dels hadrons mitjançant una teoria de la "força associada al color" de [[quark|quarks]] i [[antiquark|antiquarks]]. Als quarks i antiquarks, a més de les altres característiques atribuïdes a la resta de [[partícula elemental|partícules]], se'ls assigna una característica nova, la "càrrega de color", i la interacció forta entre si es transmet mitjançant altres partícules, anomenades [[gluó|''gluons'']]. Aquests gluons són elèctricament neutres, però tenen "càrrega de color" i, per això, també estan sotmesos a la força forta. La força entre partícules amb càrrega de color és molt forta, molt més que l'electromagnètica o la gravitatòria, fins a tal punt que s'hi presenta [[confinament de color]].