Quark-Modell in der Teilchenphysik; Kann ein Teilchen mit fünf oder sieben Quarks existieren?

Wie wir alle wissen, bestehen Baryonen aus drei Quarks, während Mesonen aus einem Quark und einem Antiquark bestehen. Kann ein Teilchen mit fünf oder sieben Quarks existieren? Kann ein Teilchen existieren, das aus drei Quarks mit der Farbquanten-Nr. (rot, grün und blau) und ein Quark und ein Antiquark mit entgegengesetztem Farbquantum Nr. Ich bin mir nicht sicher, ob sich ein solches System für ein Pentaquark-System eignet.

Das Pentaquark ist seit seiner Entdeckung in den LHCb-Experimenten ein heißes Thema unter insidescience.org/blog/2015/07/21/… Sie könnten auch daran interessiert sein, nach Tetraquark zu suchen

Antworten (1)

Mesonen und Baryonen sind die häufigsten Objekte, die Quarks herstellen.
Sie sind jedoch nicht die einzigen.

Es gibt Tetraquarks (=4 Quarks, in der Form Q Q Q ¯ Q ¯ , aufgrund von Farbbeschränkungen), wie das von LHCb bestätigte Z(4430) mit einer Signifikanz von 13,9 σ , siehe dies für relevante Referenzen.
Die Behandlung dieser Objekte ist theoretisch schwieriger, und da sie mehr Quarks enthalten, haben sie im Allgemeinen eine höhere Ruhemasse.

Es werden auch Pentaquarks (=5 Quarks, in der Form Q Q Q Q Q ¯ , wiederum aufgrund von Farbbeschränkungen), und obwohl kürzlich zwei in LHCb entdeckt wurden (siehe z. B. dies ), gibt es einige, die anderer Meinung sind (nicht bezüglich des Quarkgehalts, sondern eher der Klassifizierung), siehe z. B. dies .

Informationen zur Farbbeschränkung finden Sie in jedem QCD-Lehrbuch oder in diesen beiden (für eine weniger detaillierte Erklärung):
Über freie Quarks und Beschränkung
http://pdg.web.cern.ch/pdg/cpep/color.html

Zusammenfassend also: Ja, solche Objekte kann es geben, und wir glauben, einige davon entdeckt zu haben.

Es könnte hilfreich sein zu klären, dass es sich um ein Tetraquark handelt Q Q Q ¯ Q ¯ und ein Pentaquark Q Q Q Q Q ¯ .
@dmckee Du hast Recht, ich habe das notiert und Referenzen zur Farbbeschränkung hinzugefügt. (Obwohl OP Mesonen und Baryonen kennt, sollte er das wissen)