Sabor (física): diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Robot afegeix: sl:Leptonsko število
mCap resum de modificació
Línia 1:
Segons el [[Model estàndard de física de partícules|model estàndard]] de [[física de partícules]], s'anomena ''' gustsabor '''<ref name=jorba>''Física nuclear I'', de Jaume Jorba i Bisbal, [[ETSEIB]], Edicions [[UPC]], [[2000]]. ISBN 9788483013731 {{ca}}</ref> o '''aroma'''<ref name=jorba/> a l'atribut que distingeix a cada un dels sis [[quark]] s: [[Quark amunt|u]] ('' up '', a dalt), [[d]] ('' down '', a sota), [[Quark estrany|s]] ('' strange '', estrany), [[Quark encantat|c]] ( '' charm '', encantat), [[Quark fons|b]] ('' bottom '', fons) i [[Quark cim|t]] ('' top '', cim).
 
En la terminologia moderna es diu que els quarks es presenten en sis '' sabors '', cadascun dels quals pot tenir un de tres '' [[Càrrega de color|colors]] ''. D'aquesta manera, els quarks serien, en total, 18.
Línia 10:
Aquesta simetria és '' global '' per a les [[interacció forta|interaccions fortes]] i figurada ('' gauge '') per a les [[interacció dèbil|interaccions dèbils]].
 
El terme "gustsabor" va ser encunyat per al seu ús en el [[model de quarks]] dels [[Hadró|hadrons]] a [[1968]]. Aquest nom per al conjunt de nombres quàntics que relacionen [[isospín]], [[hipercarga]] i [[estranyesa]] es diu que es va trobar camí a un dinar per [[Murray Gell-Mann]] i [[Harald Fritzsch]] quan passaven per una botiga de gelats de [[Baskin Robbins]] i van veure un anunci dels seus 31 sabors.{{Cita requerida|date = February 2007}}
 
== Números quàntics amb gustaroma ==
=== Leptons ===
 
Tots els [[leptó|leptons]] porten un [[nombre leptó]] ''' L = 1 '''. Addicionalment, els leptons transporten [[isospín feble|isospines febles]], ''' t <sub> z </sub> ''', que és -1/2 per als tres leptons carregats (pe i, μ i τ) i 1/2 per als tres neutrins associats. Cada doblet de leptons carregat i neutrí amb ''' T <sub> z </sub> ''' oposat es diu que constitueix una [[generació (física)|generació]] de leptons. Addicionalment, es defineix un nombre quàntic anomenat [[hipercarga feble]] ''' I <sub> W </sub> ''' que és -1 per a la càrrega d'un leptó i+1 per als neutrins. El [[isospín feble]] i la [[hipercarga feble]] són figurats ('' gaugedo '') al [[model estàndard]].
 
Els leptons poden assignar 6 números quàntics amb '' sabors '': nombre electró, número muó, número tau i els corresponents números dels neutrins. Per tant, tal nombre quàntic '' gustaroma '' no és de gran ús. Un nombre quàntic per a cada generació és molt útil. No obstant això, neutrins de diferents generacions poden barrejar, és a dir, un neutrí d'un sabor pot [[Canvi de neutrins|transformar-se en un altre gustaroma]]. La força d'aquestes mescles s'especifica per la matriu anomenada [[matriu MNS]].
 
=== Quarks ===
Línia 23:
Tots els [[quark]] s transporten un [[nombre bariònic]] ''' B = ⅓ '''. A més ells porten [[isospín feble|isospines febles]] ''' T <sub> z </sub> = ± ½ '''. les partícules positives ''' T <sub> z </sub> ''' se les anomena '' quarks tipus amunt '' i els que mantenen són '' quarks tipus avall ''. Cada doblet de quarks amunt i avall constitueix una [[generació (física)|generació]] de quarks.
 
Els quarks tenen els següents números quàntics gustaroma -
* [[Isospín]] que té un valor ''' I <sub> z </sub> = ½ ''' per als [[quark up]] i un valor de ''' I <sub> z </sub> ; = - ½ ''' per als [[quark down]].
* [[Estranyesa]] (''' S '''): un nombre quàntic introduït per [[Murray Gell-Mann]]. El [[quark estrany|antiquark estrany]] es defineix per tenir estranyesa '''+1 ''' per al [[quark encantat]]. Aquest és un quark tipus sota.
Línia 33:
* [[Càrrega elèctrica]]: ''' Q = I <sub> z </sub>+I/2 '''.
 
Un quark d'un sabor donat és un [[estat propi]] de la part d'una [[interacció dèbil]] d'un [[hamiltonià]]: que interectuará d'una manera definitiva amb els [[bosons W i Z|bosons W <sup>+</sup>, W <sup> - </sup> and Z]]. D'altra banda, un [[Fermió]] d'una massa determinada (un estat propi de la cinètica i part d'un hamiltonià de la interacció forta) és normalment una superposició de diversos sabors. Com a resultat, el gustaroma que conté un [[estat quàntic]] pot canviar com aquest es propagui lliurement. La transformació del sabor a una massa obtinguda a partir de quarks és donat per l'anomenada ''' matriu Cabibbo-Kobayashi-Maskawa ''' ([[matriu CKM]]). Per definició llavors, la matriu defineix la força d'un canvi de gustaroma sota la interacció feble de quarks. La matriu CKM permet la [[violació CP]] si hi ha almenys tres generacions.
 
=== Antipartícules i hadrons ===
 
Els números quàntics de sabor són additius. Llavors les [[antipartícula]] s tenen un gustaroma igual en magnitud a les partícules però amb signe oposat. Els [[Hadró|hadrons]] obtenen el seu número quàntic de gustaroma del seu [[quark de valència]]: aquesta és la base de la classificació en el [[model quark]]. La relació entre la hipercarga, càrrega elèctrica i altres números quàntics de gustaroma es manté dels hadrons com també en els quarks.
 
== Cromodinàmica Quàntica ==
Línia 45:
La [[cromodinàmica quàntica]] (QCD) conté sis sabors de [[quark]] s. No obstant això, difereixen les seves masses. Com a resultat d'això, no són estrictament intercanviables amb altres. Dos dels sabors, anomenats [[quark amunt|up]] i [[quark avall|down]], són a prop de tenir masses iguals i la teoria d'aquests dos quarks té una simetria SU (2) aproximada. Sota algunes circumstàncies un pot prendre N <sub> f </sub> sabors per tenir les mateixes masses i obtenir una simetria del sabor SEU (N <sub> f </sub>) efectiva.
 
Sota algunes circumstàncies, la massa dels quarks pot ser totalment descuidada. En aquest cas, cada gustaroma de quark té una [[quiralitat|simetria quiral]]. Un pot llavors fer transformacions de gustaroma independentment de les parts dretes o esquerranes de cada camp de quarks. El grup de sabor és llavors un grup quiral <math> SU_L (N_f) \times SU_R (N_f) </math>.
 
Si tots els quarks tenen la mateixa massa llavors aquesta simetria quiral es trenca a una ''' simetria vector ''' d'un '' grup diagonal de gustaroma '' que s'aplica a la mateixa transformació de les dues [[helicides]] és dels quarks. Una reducció de la simetria és anomenada ''' ruptura explícita de la simetria '''. La quantitat de ruptura de la simetria explícita és controlada per la massa dels actuals quarks a la QCD.
 
SI els quarks no tenen massa, la simetria quiral del sabor pot ser ''' trencada espontàniament ''' si per alguna raó el buit de la teoria conté un [[condensat quiral]] (com s'ho fa en petites energies en QCD). Això dóna lloc a una massa efectiva dels quarks, usualment identificat amb el quark de valència de massa en QCD.
Línia 53:
=== Simetries de la QCD ===
 
Anàlisi d'experiments indiquen que les actuals masses dels quarks dels sabors lleugers de quarks són molt més petits que l'escala QCD, ''' Λ ''' <sub> QCD </sub>, llavors la simetria quiral de gustaroma és una bona aproximació a la [[cromodinàmica quàntica]] per als quarks amunt, avall i estrany. L'èxit d'una [[teoria de pertorbació quiral]] i dels [[model quiral|models quirals]] esperen aquest fet. Les masses dels quarks de valència extretes del [[model quark]] són molt més llargues que les masses de quarks actuals. Això indica que la QCD té ruptura simètrica quiral espontània amb la formació de [[condensació quiral|condensats quirals]]. [[Matèria estranya|Altres fases de la QCD]] poden trencar la simetria quiral del sabor en altres camins.
 
== Lleis de Conservació ==
Línia 60:
* La diferència entre el [[nombre bariònic]] i el [[nombre leptó]]: BL
 
Tots els altres nombres quàntics de gustaroma són violats per la [[interacció dèbil|interacció electrofeble]]. El [[nombre bariònic]] i el [[nombre leptó]] se'ls viola per separat en la [[interacció dèbil]] a través de la [[anomalia quiral]]. Les [[interacció forta|interaccions fortes]] conserven tots els sabors.
 
== Vegeu també ==
Línia 73:
* [[Leptó]]
* [[Hadró]]
 
== Referències ==
{{referències}}
 
[[Categoria: Física de partícules]]