Kann es Überlagerungen von Baryonen mit unterschiedlicher elektrischer Ladung und Fremdheit geben?

Ich versuche herauszufinden, ob die folgenden Baryonen existieren können:

| X = | u u u + | d d d + | s s s 3
| Y = | u u u + | d d d 2 | s s s 6

Ich habe in keiner Baryonen-Liste eine solche Quark-Konfiguration gefunden, aber ich wüsste auch keinen Grund, warum es sie nicht geben sollte.


Die Frage ist motiviert durch die η -Mesonen, die eine Quark-Darstellung auf folgende Weise haben:

| η ' = | u u ¯ + | d d ¯ + | s s ¯ 3
| η = | u u ¯ + | d d ¯ 2 | s s ¯ 6

Allerdings hat natürlich jeder ihrer Terme in der Superposition denselben elektrischen Ladungs- und Seltsamkeitsgehalt.


Bearbeiten: Frobenius wies darauf hin, dass my | X und | Y sind Überlagerungen von Zuständen mit unterschiedlicher elektrischer Ladung und Fremdheit. Das ist ein sehr guter Punkt. Es ist mir jedoch nicht ganz klar, warum eine solche Überlagerung nicht existieren sollte, da es viele Beispiele für Zustände gibt, die in Überlagerungen verschiedener Eigenschaften / Quantenzahlen existieren.

Beispielsweise können in der Atomphysik Elektronen in Überlagerung verschiedener Drehimpulsquantenzahlen existieren; in der Teilchenphysik können Zustände in Überlagerung verschiedener Massen existieren (z | η ), in der Quantenoptik können sich Photonen in Überlagerungen unterschiedlicher Energien (Frequenzen) befinden. Was macht elektrische Ladung und Fremdheit so besonders?


Edit2: Cosmas Zachos wies darauf hin, dass es Teilchen ohne eine genau definierte Fremdheit gibt, nämlich Kaons (genauer gesagt K 0 S und K 0 L ). Warum sollte es keine Baryonen ohne wohldefinierte Ladung geben?


Edit3: Cosmas Zachos erklärt, dass die Erhaltung der elektrischen Ladung allgemein ist, im Gegensatz zur Erhaltung der Fremdheit. Da frage ich mich, ob es einen solchen Zustand gibt:

| Z = | d d d + | s s s + | b b b 3
(wo d ist unten, s ist seltsam u b ist Beaty-Quark), das eine elektrische Ladung von C=-1e hat.

Nice Dean: Bezüglich deines neusten " Edit3 " , darf ich darauf hinweisen, dass der Zustand eher fraglich ist
d d d + s s s + b b b 3 ,
da Down-, Strange- und Beauty-Quarks alle die gleiche Ladung haben (während die Ladung von Charm-Quarks unterschiedlich ist).
Auch Ihre Wahl des Symbols Z für die Bezeichnung dieses Zustands ist möglicherweise nicht optimal (ich würde vorschlagen M stattdessen).
@ user12262 vielen Dank für den Hinweis auf mein Versehen bei den Quarks im Endzustand. Ich habe es korrigiert.
1. Bitte lassen Sie Posts nicht wie Revisionsverläufe aussehen . 2. Noch wichtiger ist, dass Sie die Frage nicht ständig ändern . Die Antwortenden gingen auf Ihre spezifischen Bedenken in Bezug auf einige spezifische Staaten ein. Sie bearbeiten, um nach einem anderen Status zu fragen, ist eine andere Frage und sollte als solche gestellt werden. Sie können für den Kontext auf diese Frage zurückverlinken, aber nachdem Sie Antworten gegeben haben, sollten Sie die Frage nicht so bearbeiten, dass sie ungültig werden.

Antworten (3)

Es ist eine gute Frage, und die Antwort ist überraschend einfach und physikalisch. Gegen eine Überlagerung unterschiedlich geladener Teilchen ist in der Tat nichts grundsätzlich einzuwenden. Aber es stellt sich heraus, dass dies nicht stabil ist. Dies ist im Grunde auf den Kollaps der Wellenfunktion oder, genauer gesagt, auf die Dekohärenz zurückzuführen.

Stellen Sie sich vor, Sie hätten ein einzelnes Teilchen in einer Überlagerung aus einem Proton und einem Neutron. | ψ = | p + + | n 0 . Stellen Sie sich nun eine Lichtwelle (Photon) vor | γ Vorbeigehen. Der Anfangszustand des kombinierten Systems ist also ( | p + + | n 0 ) | γ . Dieses elektromagnetische Feld wird das Neutron nicht bemerken, aber es wird mit dem Proton wechselwirken und beispielsweise etwas streuen. So erhalten wir nach einiger Zeit den neuen Zustand | p + | verstreut  γ + | n 0 | γ . Aber nehmen wir an, wir kennen den Anfangszustand des Photons nicht, dann wird unsere effektive Beschreibung des Systems gegeben, indem das Photon nachgezeichnet wird, aber das kollabiert unser System effektiv | p + oder | n 0 . Physikalischer ausgedrückt können wir sagen, dass das elektromagnetische Streufeld die Ladung des Teilchens gemessen und es daher in einen Ladungseigenzustand kollabiert hat (Sie können die vorherige Diskussion also rein in Bezug auf Messungen und den Kollaps der Wellenfunktion umformulieren, wenn Sie dies bevorzugen). Sie können sich vorstellen, dass in der Praxis jedes Teilchen immer einem elektromagnetischen Hintergrundfeld ausgesetzt ist, und daher sollten wir erwarten, dass sich alle Teilchen in geladenen Eigenzuständen befinden.

EDIT: Nun, eigentlich gibt es auch Superselektionsregeln, zum Beispiel für Ladung, was auf die Behauptung hinausläuft, dass Sie tatsächlich nicht experimentell unterscheiden können | p + + | n 0 aus dem gemischten Zustand von | p + und | n 0 . Je nach Standpunkt der Quantentheorie sollte man also nicht von Überlagerungen unterschiedlicher Ladung sprechen. Aber ich mag die obige Argumentation, die ich vorgestellt habe, weil sie zeigt, dass selbst wenn Sie bereit sind, Überlagerungen in Betracht zu ziehen | p + + | n 0 , dann erwarten wir eine schnelle Dekohärenz in Ladungseigenzustände.

Vielen Dank, diese Antwort mit Dekohärenz ist sehr schön. Allerdings habe ich dazu eine Frage: Man kann Elektronen in Überlagerungen an verschiedenen Orten haben (z. B. die Doppelspaltexperimente mit einzelnen Elektronen). Würde Ihr Argument nicht Überlagerungen (also Doppelspaltexperimente) mit geladenen Teilchen verbieten? Vielleicht übersehe ich einfach etwas. Vielen Dank!
Guter Punkt! Der Unterschied ist folgender: Wenn Sie eine Überlagerung von zwei Partikeln mit unterschiedlicher Ladung haben, dann kann das schwächste der Hintergrund-EM-Felder (denken Sie an „Quantenschaum“) die Überlagerung kollabieren (durch das obige Argument). Wenn Sie jedoch eine Überlagerung von zwei Teilchen gleicher Ladung haben, die jedoch durch einen Abstand voneinander getrennt sind L , um sie dann mithilfe von EM-Feldern zu kollabieren, benötigen Sie ein Photon, das bis zur Ordnung lokalisiert ist L (andernfalls kann das Photon den Unterschied nicht "fühlen") oder nach dem Unschärfeprinzip einen Impuls der Ordnung haben 1 / L , und damit die notwendigen EM-Energieskalen als 1 / L .
(Mit anderen Worten, Sie können die Überlagerung eines Elektrons zwischen verschiedenen Positionen zulassen, wenn Sie den Bereich vor Photonen mit mehr Energie als abschirmen können 1 / L . Dies ist tatsächlich möglich. Im anderen Fall, zum Beispiel bei der Überlagerung von Proton und Neutron, wird selbst das schwächste Photon den Zustand kollabieren lassen, also sollten sogar Vakuumschwankungen ausreichen.)
Interessanter Lösungsversuch, aber sagt Ihr Argument nicht genau das Gegenteil? Je weiter die Elektronen voneinander entfernt sind, desto länger sollte die Wellenlänge des Photons aus der Vakuumfluktuation sein, richtig? Aber eine längere Wellenlänge bedeutet weniger Energie. Um also eine Überlagerung von zwei weit voneinander entfernten Elektronen zu zerstören, bräuchte man Photonen mit niedrigerer Energie als die Zerstörung von Überlagerungen von Teilchen, die in einem Baryon eingeschlossen sind. Vielleicht fehlt mir wieder etwas. Danke, das ist alles sehr interessant.
Es stimmt, dass das Argument impliziert, dass die Superposition umso leichter dekohärt, je weiter die Elektronen voneinander entfernt sind. Dennoch gibt es für jede feste Entfernung eine Mindestenergie, die ein Photon haben muss, um es zu kollabieren. Bei der Überlagerung zweier Teilchen unterschiedlicher Ladung ist dies anders: Entfernung tritt überhaupt nicht ein, und eine Überlagerung eines Protons und eines Neutrons dekohäriert, egal wie niedrig die Energie des Photons ist, selbst wenn das Photon und das Neutron eingeschaltet sind dieselbe Stelle!
Denken Sie daran, was ich oben in meinem Hauptbeitrag geschrieben habe: ( | p + + | n 0 ) | γ | p + | verstreut  γ + | n 0 | γ . Sie sehen, diese Gleichung ist unabhängig vom Abstand zwischen Proton und Neutron! Anders ist dies bei einer Superposition zweier Elektronen, zB wenn wir mit beginnen ( | e , x = 0 + | e , x = L ) | γ , k = 0 Wenn das Photon ungefähr keinen Impuls hat, gibt es keine Dekohärenz, weil es nicht unterscheiden kann x = 0 aus x = L .
Wie Sie sehen, habe ich dieser Frage ein Kopfgeld hinzugefügt. Ich bezweifle irgendwie, dass Ihre Argumentation im Moment vollständig ist (wegen der kontraintuitiven Schlussfolgerung, siehe meinen Kommentar oben); und insbesondere, weil Dekohärenz (eigentlich Dephasierung, da keine grundlegende Dekohärenz beteiligt ist) sich normalerweise anders verhält. Ich würde gerne ein solches Argument in einer veröffentlichten/vertrauenswürdigen Quelle sehen. Kennen Sie welche?
Und Ihre Antwort erklärt nicht, warum Kaons existieren, aber die |X> und |Y> nicht.
Ich denke, der Punkt über Kaons ist interessant. Ich sehe jedoch nicht wirklich die Analogie von Fremdheit mit elektrischer Ladung: Elektrische Ladung quantifiziert die Kopplung an das elektromagnetische Feld, was für meine Argumentation entscheidend war. Fremdheit spielt keine ähnliche Rolle. Trotzdem bleibt die Frage: Kann es Teilchen geben, die keine wohldefinierte „schwache“ oder „starke“ Ladung haben? Mein Argument geht immer noch durch, um zu zeigen, dass sie nicht stabil sind, aber es gibt eine Subtilität: Wenn Sie eine Überlagerung von Teilchen mit unterschiedlicher elektrischer Ladung (oder Masse) haben, dann kollabieren sie sofort [weiter ...]
Dies liegt daran, dass Sie ein beliebig schwaches elektromagnetisches (oder Gravitations-) Feld haben können. Anders ist es bei der schwachen und der starken Wechselwirkung, da die Träger eine endliche Masse haben. Daher würde ich denken, dass, wenn Sie einen Zustand erzeugen würden, der sich in einer Überlagerung von Teilchen mit unterschiedlich schwacher Ladung befindet, dieser stabil sein könnte, solange Sie alle Hintergrundstrahlung über einer bestimmten Energieschwelle fernhalten. (Dies ähnelt meiner Antwort auf Ihre Frage, wie Sie eine stabile Überlagerung eines Elektrons an zwei verschiedenen Positionen haben können: Um es zu kollabieren, ist eine minimale Energie erforderlich.)
Wie auch immer, der Hauptpunkt meiner Argumentation war zu zeigen, warum es keine Überlagerung verschiedener elektrischer Ladungen oder Massen geben kann. Meine letzten beiden Kommentare betrafen die Ähnlichkeiten und Unterschiede bei dem Versuch, es auf die schwachen und starken Ladungen auszudehnen, aber ich bin mir bei diesen Fällen weniger sicher. Es scheint jedoch, dass Sie mir in Bezug auf die Überlagerung der elektrischen Ladung (oder Masse) immer noch nicht zustimmen? Ich sehe das Problem nicht, ich glaube, ich habe Ihren Einwand bezüglich der Überlagerung eines Elektrons an verschiedenen Positionen angesprochen. Wenn noch Verwirrung besteht, können Sie genauer erklären, was es ist?
Danke noch einmal. Ich denke immer noch, dass es ein Problem gibt, nämlich dass weiter entfernte Überlagerungen eine längere Wellenlänge benötigen - das ergibt für mich keinen Sinn. Und die ganze Idee über Ihre "Dekohärenz" von Vakuumfluktuationen - so etwas habe ich noch nie gehört; da bin ich leider kein Experte: Für das Kopfgeld habe ich deshalb ausdrücklich nach einer Quelle gefragt. Kennst du einen?
Nur um es klarzustellen, für Überlagerungen unterschiedlicher Ladung ist die Entfernung irrelevant. Aber in der Tat braucht man für Überlagerungen gleicher Ladung, aber an unterschiedlichen Orten, für eine gegebene Distanz mindestens eine gewisse Energie 1 / L den Staat zusammenbrechen lassen. Dies liegt daran, dass Photonen mit niedrigerer Energie (dh mit längerer Wellenlänge) die beiden Teilchen nicht voneinander unterscheiden und daher keinen Kollaps verursachen können. Aber ja, ich habe keine Ressourcen für diese Aussagen, ich habe nur aufgeschrieben, was für mich Sinn machte. Es wäre interessant zu sehen, welche Referenzen es gibt, um diese Dinge zu erklären, also hoffe ich, dass etwas Nettes dabei herauskommt.
Warum gilt dieses Argument nicht für Quasiteilchen mit einer Ladung von ±1/3?
Meinen Sie damit, dass die Quasiteilchen selbst auf mikroskopischer Ebene Überlagerungen unterschiedlicher Ladungen sind? Ich bin mit dem FQHE nicht sehr vertraut, aber zumindest im SSH-Modell mit gebrochenen e / 2-Quasiteilchen würde ich sagen, dass ein solches Quasiteilchen keine Überlagerung verschiedener elektrischer Ladungen ist (die zurückverfolgt werden können auf die Tatsache, dass wir ein Quasiteilchen nicht isoliert erzeugen können). Aber ich glaube, ich verstehe deinen Punkt falsch?
Ein Quasiteilchen ist eine Überlagerung verschiedener Quantenzustände, von denen jeder eine gewisse Verteilung ganzzahliger Ladungen aufweist. Wie kann es sich also so verhalten, wie es getan hat? ± 1 / 3 aufladen, wenn streuende elektromagnetische Felder unterschiedliche räumliche Verteilungen von ganzzahligen Ladungen erzeugen werden Decohere?
Ich fürchte, hier gibt es eine Sprachfalle: In dieser Frage ist "Superposition" ein Synonym für "Linearkombination von wfs". Die Quasiteilchen-"Überlagerungen", die Sie einbringen, sind kollektive Mehrteilchenzustände, definitiv keine linearen Kombinationen - wenn Sie sie im Fock-Raum darstellen würden, würden sie eine Unendlichkeit elementarer Erregungen spannen. Ich fürchte, niemand sonst auf dieser Seite hat kollektive Mehrteilchenanregungen angesprochen.
@RubenVerresen Ich habe eine neue Frage zu dem gestellt, was wir hier diskutiert haben, falls Sie daran interessiert sind: physical.stackexchange.com/questions/262049/…

OK, da mein Name vergebens verwendet wurde, bin ich wohl verpflichtet, meinen Kommentar weiter zu präzisieren. Meine Einladung bestand darin, Ladungsschwingungen Fremdheitsschwingungen in den gegenüberzustellen K 0 K ¯ 0 System, letzteres nicht zu verwenden, um für ersteres zu argumentieren. Die abschließend mutierte Frage, die ich anspreche, lautet „ Warum gibt es keine Ladungsschwingungen und Überlagerungen unterschiedlich geladener Zustände “? Nehmen Sie der Einfachheit halber e + und e .

Lassen Sie mich zuerst einen Überblick darüber geben, warum Seltsamkeitsoszillationen auftreten. Der Punkt ist, dass Fremdheit (und CP ) keine vollständig erhaltene Quantenzahl ist, dh „Fremdheitsrotationen“ sind eine Symmetrie in den starken Wechselwirkungen, aber nicht in den schwachen Wechselwirkungen. Also der 2x2 Hamiltonian der K 0 K 0 ¯ System ist nicht diagonal: Das berühmte doppelt schwache Kastendiagramm verbindet K 0 zu K 0 ¯ , und liefert kleine nicht-diagonale Terme in diesem ursprünglich degenerierten, diagonalen Hamiltonian. Wenn Sie es diagonalisieren, erhalten Sie die langen und kurzen Ausbreitungseigenzustände usw. und Fremdheitsschwingungen um 2. Das heißt, K 0 und K 0 ¯ stören, weil der Hamiltonian sie verbindet und sie zueinander gehen können. Alles nur, weil S (und CP ) keine vollständig erhaltene Ladung ist. Neutrino-Flavour-Oszillationsphänomene replizieren dieses Muster im Wesentlichen in offensichtlicher Analogie.

Im Gegensatz dazu, was die Essenz meines ursprünglichen Kommentars war, bleibt die elektrische Ladung vollständig erhalten: Sie erzeugt eine exakte Symmetrie der Natur und jedes Hamiltonschen. Also nimm jetzt e + und e . Der Hamilton-Operator behandelt sie identisch, und was noch wichtiger ist, da die Ladung absolut erhalten bleibt, gibt es keine Terme außerhalb der Diagonale : Absolute Ladungserhaltung wird niemals eine zulassen e + zu einem gehen e , und umgekehrt. Sie können eine lineare Kombination dieser beiden schreiben, aber da sie niemals interferieren, werden Sie niemals Auswirkungen der Quantenmechanik sehen. Sie sind wirklich eine Mischung, kein Zustand. Sie können sie missbräuchlich als Zustand schreiben, aber sie sind in zwei verschiedenen Superselection-Sektoren , die jedes anständige QM-Buch abdeckt, eine direkte Summe . (Wenn Sie zwei Teilchen zusammen hätten, wäre ein e + und ein e , das wäre ein Tensorprodukt davon, ein 2-Teilchen-wf, | e + | e , keine Überlagerung | ( e + + e ) .) Es gab nichts Kohärentes zu entschlüsseln, denn diese beiden Typen werden niemals ihre Identität miteinander verwechseln, sich ineinander ausbreiten oder anderweitig voneinander wissen. "Schiffe, die in der Nacht vorbeifahren". Eine Überlagerung von ihnen ist, wie gesagt, eine formale Chimäre (ein rein mythologischer Hybrid). Wenn Menschen Wellenfunktionen schreiben, interessieren sie sich normalerweise für ihre Interferenz.

Wie bereits erwähnt, werden natürlich alle elektrischen Felder, die an ihre entgegengesetzten Ladungen koppeln, sie in entgegengesetzte Richtungen zwingen. Jede Wechselwirkung mit einem Photon wird die Identität dieses chimären Zustands radikal verändern. Wenn Sie also alle elektromagnetischen Felder auf der Welt überall und für immer ausschalten könnten, könnten Sie denken , Sie könnten sie stören lassen. Kein Glück: Es gibt virtuelle Photonen und e + - e Paare, die das QFT-Vakuum auffüllen und die ladungsverletzende Interferenz unmöglich machen, und ebenso Einzelteilchen-Ladungsoszillationen.

Ist dieses Argument stichhaltig? Es gibt alle, die sich so verhalten, als hätten sie eine elektrische Ladung von 1/3, und sie bestehen aus Überlagerungen von Dingen mit ganzzahliger Ladung. Sehen Sie sich diesen Vortrag an oder googlen Sie sie. Warum also entkoppelt das Quantenvakuum sie nicht?
Ja, ich habe versucht, diese Verwendung von "Überlagerung" in meiner Aussage in Klammern zu kontrastieren. Die kollektiven Effekte, von denen Sie sprechen, beinhalten eine große Anzahl von Teilchen, also enorm große Tensorprodukte von vielen, vielen, vielen Elektronen ... die ganze Enchillada der QFT. Mein einfacher Punkt ist nur ein Elektron und ein Positron, die sich niemals von selbst ineinander verwandeln werden. Das Dirac-Meer hingegen ist ein enorm koordiniertes System.
Eine andere Möglichkeit, dies zu sagen, ist, dass die elektrische Ladung nicht anomal ist: Die Wirkung des Dirac-Meeres auf sie wird niemals ihre Erhaltung verletzen - EM ist sowieso vektorartig, sodass Sie keine Quantenverletzung der Ladung haben können. Die Verwendung des Begriffs „Überlagerung“ für die beliebigen kollektiven Erregungen in Paul Fendleys Vortrag bringt das Bellen tatsächlich auf einen ganz anderen Baum!
Danke Cosmas, das ist interessant. Ich muss mehr darüber nachdenken. Um zu sehen, ob ich es richtig verstanden habe, habe ich in der Zwischenzeit meinen Beitrag (edit3) bearbeitet, um den Status hinzuzufügen | Z > . Nach Ihrer Argumentation könnte ein solcher Staat existieren, oder?
Im Prinzip könnte es, wenn Sie nur ccc durch ddd ersetzen, da ccc immer noch gegen Gebühr verstößt ... Sie möchten einen Ladungszustand -1. Aber die große Ungleichheit der Massen der Komponenten würde ihre Kohärenz problematisch machen: Kaon-Komponenten sind im Grunde entartet, und Neutrinos haben eine ähnliche Masse ... Ich weiß nicht, wie lang die Oszillationslänge dieses Zustands wäre.
OK, nehmen Sie Ihre Einbildung für bare Münze und geben Sie vor, Ihre ddd-Komponente sei nahe bei einem Δ, 1,2 GeV, die sss bei Ω-, 1,7 GeV, und Ihr bbb ein verrückter Fantasiezustand von 14 GeV, und unter der Annahme, dass sich Z mit PeV-Energien bewegt, also "funktioniert" (!) die Neutrino-Oszillationsformel, die Oszillationslänge beträgt immer noch ein paar tausend Fermis! Bei darüber hinausgehenden Entfernungen erhalten Sie im Grunde eine Mischung. Aber hey! dies ist eine formelle Weisheitsübung ....
Danke Cosmas, jetzt verstehe ich den Unterschied besser. Die Erhaltung der elektrischen Ladung ist jedenfalls im Gegensatz zur Fremdheits-Quasi-Erhaltung der Schlüssel. Ist der Grund, dass Photonen masselos sind (daher Vakuum im Grunde immer virtuelle Photonen erzeugen kann) und Fremdheit mit schwacher Wechselwirkung gekoppelt ist (und Z- und W-Bosonen massiv sind und daher wahrscheinlich nicht erzeugt werden)? Zu Ihrem letzten Absatz, der Dekohärenzbegründung - wie bei Rubens Antwort: Würde das nicht bedeuten, dass Elektronen-Doppelspaltexperimente nicht existieren sollten, weil das Hintergrundfeld die Elektronen ständig misst?
Habe nicht verstanden, worauf es bei masselosen Photonen ankommt … Sowohl elektrische als auch schwache Ladungen bleiben erhalten, aber Strangeness ist es nicht … es ist nicht so, als würde es eine Ausnahmeregelung bekommen, weil die schwachen Bosonen massiv sind – das Vakuum ist auch voll davon. Aber S ist nur ein Teil des schwachen Y, und das d-Quark hat das gleiche Y wie das s, also ist die Strangeness immer noch verletzt. Was die Dekohärenz beim Doppelspaltexperiment betrifft, so ist sie winzig, und sie geben sich besondere Mühe, sie zu vermeiden. Aber wenn eine EM-Wechselwirkung welche Weg -Werte des Elektrons aufzeichnet , ja, dann hat es sich entkoppelt, da es "beobachtet" wurde.
@CosmasZachos Ihre Antwort hat mich motiviert, eine separate Frage zu stellen, die dieser jedoch ähnlich ist. Ich würde mich für Ihre Gedanken interessieren, wenn Sie interessiert sind: physical.stackexchange.com/questions/262052/…
@CosmasZachos Tatsächlich führte dies auch zu einer zweiten Frage, die durch Ihre Antwort motiviert war. Das finde ich sehr spannend, weil ich den von Ihnen beschriebenen Dekohärenzmechanismus verstehe: physical.stackexchange.com/questions/262049/…

Die elektrischen Ladungen der Zustände | u u u , | d d d , | s s s sind + 2 , 1 , 1 beziehungsweise. Genauer gesagt sind diese Baryonenzustände die Baryonen Δ + + , Δ , Ω . Wenn | X oder | Y würde ein Baryon darstellen, was wäre die elektrische Ladung dieses Teilchens? Und elektrische Ladung ist eine von vielen Quantenzahlen. Auf dieses Problem weist @Cosmas Zachos in seinen Kommentaren hin.

Die drei Baryonenstaaten Δ + + , Δ , Ω sind Mitglieder des sogenannten Decuplet { Δ + + , Δ + , Δ 0 , Δ , Σ + , Σ 0 , Σ , Ξ 0 , Ξ , Ω } . Diese zehn Baryonenzustände sind Baryonen und bilden eine Basis für den 10-dimensionalen Unterraum 10 auf der rechten Seite der Gleichung

3 3 3 = 1 10 8 ' 8
Dein | X , | Y sind natürlich Baryonenzustände in diesem 10-dimensionalen Unterraum. Dieser Unterraum und jeder der anderen Unterräume auf der rechten Seite der obigen Gleichung ist unter unveränderlich S U ( 3 ) auf jeden Faktor angewendet 3 das ist unter S U ( 3 ) S U ( 3 ) S U ( 3 ) auf den Produktraum angewendet 3 3 3 .

Danke, jetzt sehe ich das Problem. Das letzte, was mich interessieren würde: Gibt es einen grundsätzlichen Grund, warum man keine Überlagerung verschiedener Ladungszustände oder Fremdheit oder Grundlegende haben kann? Ich frage, weil in der Atomphysik ein e- in verschiedenen Eigenzuständen der Haupt-q.Zahl oder des Drehimpulses q.Zahl sein kann; Photonen können eine Überlagerung verschiedener Spin- und Drehimpuls-Eigenwerte sein. Teilchen können sich in Überlagerungen unterschiedlicher Masse und Energie befinden. Es ist mir also nicht ganz klar, warum dies nicht auch beim Laden passieren sollte?
Aber schon, wie ich in meiner Antwort darauf hingewiesen habe, Ihre | X und | Y sind Überlagerungen verschiedener Ladezustände. Sie entsprechen einfach nicht Teilchen.
Ja, ich verstehe deine Argumentation. Aber jetzt möchte ich wissen, ob es einen guten Grund gibt, warum verschiedene Ladezustände nicht in einer Überlagerung sein können. Es ist für mich nicht selbstverständlich, insbesondere wegen meiner oben genannten Beispiele.