Таблица элементарных частиц. Методы исследования элементарных частиц. АлгебраГВУА-понятие. Кварки. Хромодинамика

На данный момент эта гипотеза не была экспериментально подтверждена, но этот вопрос остается нерешенным.Многие ученые полагают, что во Вселенной может существовать кварковая звезда, состоящая из смеси свободных кварков, образующих кварковую материю. Кварковые звезды могут быть промежуточным звеном между нейтронными звездами и черными дырами.Рис.7 – Свойства кварков4 ХромодинамикаИзобретение специальной пузырьковой камеры способствовало открытию большого и постоянно увеличивающегося числа частиц (адронов) в 1950-х годах. Оказывается, не все из них можно считать элементарными.Ученые классифицировали эти частицы по изоспину и заряду. Кроме того, адроны для лучшего понимания их свойств сгруппированы в группы и по некоторым другим сходным свойствам (масса, жизненный цикл и т.д.).В 1963 г. Манн и Дж. Цвейг объяснили структуру этих групп наличием более основных структурных элементов внутри адрона. Такие частицы называются "кварками". В то время ученые смогли построить все виды известных адронов из 3 кварков: u, d и S. Они оказались более массивными. Каждый из них является носителем определенного квантового числа [2].В 1965 году ученые Н.Б оголюбов, Б. Струминский, О. Гринберг и другие выдвинули предположение, что кварки добавляют степеней свободы для группы SU (3). Тогда они назывались "цветовой заряд". Ученые не смогли обнаружить свободные кварки, поэтому их стали считать не реальными частицами, а удобными математическими структурами.Согласно результатам экспериментов по рассеянию электронов нейтронами в сочетании с протонами, ученые обнаружили, как происходит рассеяние. Таким образом, было установлено, что рассеяние в области высоких энергий осуществляется для элементов внутренних структур меньшего размера, чем нуклоны. Такие элементы называются "партон" (для обозначения части адрона).Расчеты, основанные на квантовой хромодинамике, должны быть дополнены экспериментальным разделом при рассмотрении:Высокая энергия;Низкое энергопотребление.Квантовая хромодинамика уже давно применяется в ситуациях, когда глюоны и кварки представляют собой правильный выбор степеней свободы. Такая ситуация может возникнуть:При наблюдении высокоэнергетических адронных столкновений;Когда передача импульса между частицами также велика по сравнению со стандартной шкалой энергии адронов (около 1 ГэВ).При более низких энергиях сильные многочастичные корреляции делают работу с точки зрения кварков бессмысленной. По этой причине, по мнению ученых, эффективная теория взаимодействия бесцветных объектов, таких как адроны, должна быть построена на основе квантовой хромодинамики.С 2008 года при расчете цветовой динамики quantum ученые начали использовать методику "по сетке". Он представляет собой особый (непертурбативный) подход к квантовым хромодинамическим вычислениям. Этот подход основан на замене непрерывных временных пространств дискретными решетками и моделировании процессов, выполняемых с использованием метода Монте-Карло [2].Такие расчеты требуют использования надежного компьютера. В то же время они позволяют рассчитать параметры с очень высокой точностью, что невозможно аналитическими методами. Например, расчет массы протона дал значение, менее чем на 2% отличающееся от реального. Такой метод позволяет нам точно рассчитать массу других адронов (в том числе и тех, которые еще не были обнаружены). Это значительно облегчает их поиск.ЗаключениеСогласно стандартной модели, которая является лучшей теорией строения материи на сегодняшний день, кварки объединяются, образуя элементарные частицы всей множественности, которые составляют ядро атома. Взаимодействие между кварками описывается теорией квантовой хромодинамики (сокращенно КХД). Согласно этой теории, кварки взаимодействуют друг с другом путем обмена особыми частицами — глюонами.В обычной ньютоновской физике сила — это либо притяжение, либо отталкивание, изменяющее характер движения тела. Однако в современной квантовой теории силы, действующие между элементарными частицами, интерпретируются несколько иначе. Считается, что сила возникает в результате того, что 2 частицы заменяют 3/1.Список использованной литературыМосина Е.В. Кварки, теория кварков // Автор. - 2022. - №2. - С. 1-7.Скоков В.М. Квантовая хромодинамика // Автор. - 2022. - №4. - С. 9-12.Экспериментальные методы исследования частиц // interneturok.ru URL: https://interneturok.ru/lesson/physics/9-klass/stroenie-atoma-i-atomnogo-yadra-ispolzovanie-energii-atomnyh-yader/eksperimentalnye-metody-issledovaniya-chastits?ysclid=ldvpwgdwq847299465 (дата обращения: 08.02.2022).