Wenn Quarks ständig ihre Farbe ändern, wie sind Proton und Neutron relativ stabil?

Angenommen, ein Proton besteht aus Up-, Up- und Down-Quarks (Valanz) und angenommen, das Down-Quark absorbiert ein Gluon. Das Down-Quark muss seine Farbe ändern, um Farbladungen zu erhalten, aber die anderen 2 Up-Quarks müssen dies auch? Es sei denn, die 3 Valance-Quarks tauschen zu einem bestimmten Zeitpunkt immer gleichzeitig Gluonen gegeneinander aus, sonst würde die starke Kraft zwischen ihnen nicht als Proton wirken, oder?

Vergessen Sie nicht, dass die Gluonen auch eine Farbladung tragen. Sehen Sie sich diese Animation an (die von manishearth erstellt wurde ), aber denken Sie daran, dass es sich um ein stark vereinfachtes Diagramm handelt, sodass es nicht den Austausch von Gluonen zwischen 2 Gluonen oder einem Quark und einem Gluon zeigt, und es zeigt nicht die Seequarks , nur die Valenzquarks.
@PM2Ring: Ich habe gelesen, dass die Seequarks nach außen unsichtbar sind, daher ist der Effekt vernachlässigbar, aber die Valenzquarks müssen sich zu weißer Farbe addieren.

Antworten (1)

Ja, alle Quarks und Gluonen im Proton tauschen ständig Gluonen mit ihren benachbarten Quarks und Gluonen aus, und die gesamte Farbladung muss sich aufgrund der Farbbeschränkung immer zu Weiß addieren .

Wie jedoch die folgende Animation (aus Wikipedia , mit freundlicher Genehmigung von manishearth ) zeigt, müssen die Farbänderungen von 2 Valenzquarks nicht gleichzeitig erfolgen. Beispielsweise kann ein blaues Quark ein blau-antirotes Gluon emittieren, das die Farbe dieses Quarks in rot ändert, sodass die Farbe jederzeit ausgeglichen bleibt.

Atomkraft-Anim

Ich sollte erwähnen, dass die Farbladung tatsächlich komplizierter ist, als Diagramme wie das obige implizieren. Einzelheiten finden Sie im Wikipedia-Artikel über Gluonen . Siehe auch Warum gibt es acht Gluonen und nicht neun? von James Bottomley und John Baez.

Wenn Quarks ständig ihre Farbe ändern, wie sind Proton und Neutron relativ stabil?
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