Rang zaryadi

Rang zaryadi kvant xromodinamikasidagi glyuonlar va kvarklarga oid kvant soni. Bu elementar zarralar bir-biri bilan elektr zaryadlari oʻzaro taʼsirlashganidek, harakat qiladi, ammo ikkita belgili elektr zaryadlaridan farqli oʻlaroq u uchta rangga ega. Ular „qizil“ ®, „yashil“ (g) va „koʻk“ (b) deb ataladi, lekin bu nomlarning biz kundalik hayotda koʻradigan ranglar bilan hech qanday aloqasi yoʻq. Har bir rang uchun anti-rang ham mavjud: „antiqizil“, „antiyashil“ va „antikoʻk“.

Ranglar tushunchasi kvant xromodinamikasini yaratish jarayonida bir xil kvant raqamlariga ega boʻlgan kvarklarning nuklonlarda Pauli qoidasini buzmagan holda qanday qilib birga mavjud boʻlishini tushuntirish uchun taklif qilingan.

Barionlar va mezonlarni tashkil etuvchi kvarklar oʻziga xos rangga ega. Barionlar turli rangdagi uchta kvarkdan iborat boʻlib, ularning superpozitsiyasi rangsiz yoki „oq“ zarrachani hosil qiladi. Mezonlar bir xil rangdagi kvark va antikvarkdan, aniqrogʻi rang va antikolordan iborat boʻlib, ular birgalikda rangsiz zarrachalarni ham hosil qiladi.

• 
  Kvarklarning ranglari (qizil, yashil, ko'k) birgalikda rangsiz barionni beradi.
• 
  Antikvark ranglari (qizilga qarshi, yashilga qarshi, ko'k rangga qarshi) birlashganda rangsiz antipartikulni ham beradi.

Glyuonlar bilan bogʻliq vaziyat anchagina murakkab boʻlib, glyuonlarning rang zaryadlari turli xil ranglar va antikolorlarning kombinatsiyasi bilan tavsiflanadi. Umuman, jami 8 ta glyuon mavjud: 6 ta rangli va 2 ta rangsiz.

$g_{1}=(r{\bar {b}}+b{\bar {r}})/{\sqrt {2}},\qquad g_{2}=-i(r{\bar {b}}-b{\bar {r}})/{\sqrt {2}},$

$g_{4}=(r{\bar {g}}+g{\bar {r}})/{\sqrt {2}},\qquad g_{5}=-i(r{\bar {g}}-g{\bar {r}})/{\sqrt {2}},$

$g_{6}=(b{\bar {g}}+g{\bar {b}})/{\sqrt {2}},\qquad g_{7}=-i(b{\bar {g}}-g{\bar {b}})/{\sqrt {2}}.$

Rangsiz glyuonlar:

$g_{3}=(r{\bar {r}}-b{\bar {b}})/{\sqrt {2}},\qquad g_{8}=(r{\bar {r}}+b{\bar {b}}-2g{\bar {g}})/{\sqrt {6}}.$

Rang oʻzgarishi

Kvarklar orasidagi kuchli oʻzaro taʼsirlanish glyuonlarning almashinuvi vositasida amalga oshiriladi. Bu holda kvarklar oʻz rangini oʻzgartiradi. Bunday oʻzgarishlarning namunasi sxematik ravishda raqamlarda koʻrsatilgan:

• 
  Baryon, 3 kvarkdan iborat (qizil, yashil, ko'k), ranglarni o'zgartirishdan oldin
• 
  O'zaro ta'sir jarayonida qizil rangdagi kvark yashil rangga aylanib, glyuon chiqaradi, qizil-yashil rangga qarshi rasmda.
• 
  Yashil kvark qizil-yashil rangga qarshi glyuonni o'zlashtiradi va qizil rangga aylanadi.
• 
  Neytrondagi o'zaro ta'sirning animatsiyasi.

Adabiyotlar

• R. Feynman. QED — yorugʻlik va materiyaning gʻalati nazariyasi. M.Nauka.1988.118-122-betlar.
• Georgi, Howard (1999), Lie algebras in particle physics, Perseus Books Group, ISBN 978-0-7382-0233-4.
• Griffiths, David J. (1987), Introduction to Elementary Particles, New York: John Wiley & Sons, ISBN 978-0-471-60386-3.
• Christman, J. Richard (2001), „Colour and Charm“ (PDF), Project PHYSNET document MISN-0-283 {{citation}}: External link in |work= (yordam).
• Hawking, Stephen (1998), A Brief History of Time, Bantam Dell Publishing Group, ISBN 978-0-553-10953-5.
• Close, Frank (2007), The New Cosmic Onion, Taylor & Francis, ISBN 978-1-58488-798-0.