Ein freies Neutron zerfällt innerhalb von 15 Minuten in ein Wasserstoffatom (Proton, Elektron, Elektron-Neutrino). Das bedeutet, dass ein Down-Quark in ein Up-Quark übergeht, weil 2 Down-Quarks + 1 Up-Quark eine instabile Konfiguration ist. (Das impliziert natürlich, dass alle über 95% der Masse eines Neutrons [und Protons] WIRKLICH aus „virtuellen Teilchen“ bestehen.)
Also, 2xDown, 1xUp ist instabil, obwohl die Ladung erhalten bleibt, aber 2xUp, 1xDown ist stabiler, obwohl die Ladung AUCH erhalten bleibt (mit der Emission eines Elektrons)!
BITTE, und das meine ich von ganzem Herzen, WARUM? Offensichtlich haben einige Kriterien (Masse, Ladung usw.) eine implizite Priorität, obwohl die Physiker herkulische Anstrengungen unternehmen, um zu beweisen, dass solche Dinge „konserviert“ sind.
Es ist ein physikalisches Gesetz, dass, wenn ein niedrigerer Energiezustand existiert und die Erhaltungsgesetze dies zulassen, der Zustand im niedrigeren Energiezustand endet und die potenzielle Energie in kinetische Energie umgewandelt wird, wenn Wasser von einem höheren auf ein niedrigeres Niveau fließt. und in verschiedenen durch Erhaltungssätze erlaubten Teilchen beim Zerfall eines Neutrons in ein Proton, Elektron und Elektron-Antineutrino.
In Elementarteilchen bindet die starke Kraft Quarks zu Hadronen, ähnlich wie die Elektromagnetik Elektronen an einen geladenen Kern bindet. Das Proton, das Neutron, alle Hadronen sind gebundene Zustände der Valenzquarks, die dann auf ein niedrigeres Energieniveau zerfallen.
Es ist eine komplizierte Theorie, die sich noch im Forschungsstadium befindet, QCD auf dem Gitter , die das Spektrum von Hadronen abdecken kann.
Ja, das Proton zum Beispiel ist hauptsächlich ein Meer von Quark-Antiquarks und Gluonen, siehe diesen Artikel.
Chirale Anomalie