Glueballs werden von der Quantenchromodynamik als massiv vorhergesagt, ungeachtet der Tatsache, dass Gluonen selbst im Standardmodell keine Ruhemasse haben. Es wurden Glueballs mit allen vier möglichen Kombinationen der Quantenzahlen P (Parität) und C (c-Parität) für jeden möglichen Gesamtdrehimpuls betrachtet, wodurch mindestens fünfzehn mögliche Glueball-Zustände erzeugt werden, einschließlich angeregter Glueball-Zustände, die dieselben Quantenzahlen teilen, sich aber unterscheiden Massen mit den leichtesten Zuständen mit Massen von nur 1,4 GeV/c2 (für einen Klebeball mit den Quantenzahlen J = 0, P = +, C = +) und den schwersten Zuständen mit Massen von fast 5 GeV / c2 (für ein Klebeball mit den Quantenzahlen J=0, P=+, C=-).
Anstatt eine Liste möglicher Mechanismen durchzugehen, über die ich leider so gut wie nichts weiß, wie z. B. kann die Masse virtuellen Quarks zugeschrieben werden oder Energie zwischen den Gluonen binden, möchte ich die Frage lieber wie im Titel belassen, um es herauszufinden so viel ich kann.
Auch wenn der SM fest etabliert ist, würde die Entdeckung von Glueballs ihn weiter stützen?
Ich entschuldige mich dafür, dass ich nicht mehr über das Innere hadronähnlicher Teilchen weiß oder ob die Antwort leicht verfügbar ist (oder schlimmer noch, blendend offensichtlich).
Wenn Sie ein Gas aus Photonen in einem perfekten Hohlraum hätten und diese Photonen Energie hätten , dann für Photonen hätte der Hohlraum eine Masse von Photonen. Glueballs ähnlich. Das Gluon trägt zwei Farbladungen (eigentlich Farbe plus Antifarbe) und sie können miteinander interagieren. Dies bildet ein selbstgebundenes System, das die masselosen Eichbosonen einschließt.
Im Glueball sind die Gluonen keine virtuellen Teilchen. Sie wurden ähnlich wie Photonen durch Energiezufuhr erzeugt. Da sie jedoch aneinander koppeln, haben sie diese selbstbindende Eigenschaft, die ihre Masse-Energie in einem lokalisierten Raumbereich hält. Dies gibt dem Klebeball eine Nettomasse. Die Situation mit einem Hadron ist subtiler. Quarks werden durch Gluonen gebunden, und die Gluonen binden auch aneinander. Während die Gluonen virtuell sind, definieren sie eine Vakuumblase, die eine viel höhere Energie hat als die Region außerhalb der Blase. Aus Sicht eines außenstehenden Beobachters hat dieses Hadron dann eine Nettomasse, die deutlich größer ist als die Masse der Quarks.
Dies bildet einen Teil des Massenlückenproblems. Nichtabelsche Eichfelder, die mit sich selbst interagieren, können selbstgebundene Strukturen bilden, die eine Nettomasse haben. Dies ist in der QCD ein Renormalisierungsgruppenproblem an der Grenze niedriger Energie und starker Kopplung. Dies ist schwer zu verstehen, und ich denke, dass der Fortschritt in diesem Bereich größtenteils mit der numerischen Gitterkalibrierungs-QCD erzielt wurde. Das Massenlückenproblem ist ein herausragendes Problem bei Claymath.
Denn in der Relativitätstheorie ist die Masse einer Ansammlung von Teilchen nicht unbedingt die Summe der Massen.
Sogar zwei Photonen (als Einheit behandelt) können Masse haben. Betrachten Sie den gesamten Vierervektor eines Systems mit Komponentenvierervektoren Und . Es hat Masse .
Weil Klebekugeln Energie haben, und sagt, dass Energie gleich Masse ist. (Oder anders gesagt: Wenn Sie weit genug "herauszoomen", dass Sie die Bestandteile der Gluonen, die den Klebeball bilden, nicht sehen können, bündeln Sie einfach ihre gesamte Energie in einer effektiven Klebeballmasse.) Die Energie kann gedacht werden nur die kinetische Energie der einzelnen Gluonen, die mit hochrelativistischen Geschwindigkeiten umeinander sausen. (Genau genommen ist es tatsächlich weniger als die Summe der kinetischen Energien der einzelnen Gluonen, weil man die starke Bindungsenergie abziehen muss, die den Klebeball zusammenhält.)
Peterh
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anna v