¿Los colores de los mesones están polarizados?

La unión de quarks en mesones me desconcierta. Es una cosa de la navaja de Occam.

Dado que un mesón es incoloro, la forma más sencilla de unir sus dos quarks es usar un tu ( 1 ) Subálgebra de Cartan de S tu ( 3 ) . Es decir, los dos quarks se unirían intercambiando solo gluones cuyos componentes de color y anticolor se cancelan.

Pero si esos fueran los únicos tipos de intercambios de gluones que ocurren en un mesón, entonces el color y el anticolor de los dos quarks en el mesón permanecerían sin cambios y persistirían en el tiempo. Eso a su vez implicaría la existencia de tres "variedades" ortogonales o polarizaciones de mesones, por ejemplo r r ¯ , gramo gramo ¯ , b b ¯ y sus composiciones. Hay formas más elegantes de decir eso en la teoría de grupos, pero si imagina todas las formas posibles de orientar un palo simétrico en el espacio 3D, ya ha captado la idea bastante bien.

Según la navaja de Occam, no se necesita nada más allá de la unión subálgebra de Cartan para explicar la existencia de los mesones. Y si el intervalo de tiempo es lo suficientemente pequeño, no veo fácilmente cómo se puede evitar al menos cierto grado de polarización de color transitoria en los mesones, por ejemplo, mientras están "intercambiando" un gluón.

Entonces, según la navaja de Occam, debe existir evidencia experimental en física de partículas que demuestre que los mesones no tienen polarización de color, o al menos que cambian su polarización de color muy rápidamente.

Entonces, tres preguntas:

  1. ¿Alguien sabe referencias o palabras clave para encontrar artículos teóricos y experimentales sobre la polarización del color del mesón, o por qué no existe?

  2. Si existe la polarización del color de los mesones, ¿qué estudios se han realizado sobre la duración de la polarización del color en los mesones?

  3. Si existe polarización de color de mesón, ¿cómo se ven afectadas las interacciones de mesón a mesón cuando los mesones con polarizaciones de color similares o diversas se encuentran entre sí?

Preguntas pasadas relevantes:

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¿Importa el color de un quark en un mesón?

Totalmente fuera de mi alcance aquí, pero me sorprendería saber que este "mecanismo más simple" era todo lo que estaba pasando simplemente por motivos del Principio Totalitario. Si fuera el caso, instantáneamente querría saber por qué.
Habría que explicar por qué y cómo S tu ( 3 ) la simetría de color se había roto a un tu ( 1 ) simetría, por lo que no es exactamente la navaja de Occam.
dmckee, estoy de acuerdo. Pero Gell-Mann no estaba diciendo que el mundo cuántico no tuviera estructura, solo que se explorarían todas las opciones. Mi pregunta es sobre la estructura. Trimok, me falta un punto más sutil, pero si hay una ruptura de simetría en mi pregunta, no veo dónde está. Un mesón no es un barión, y eso debería afectar los detalles de cómo se intercambian los gluones, no sus simetrías fundamentales.
No conozco de antemano una referencia específica, pero mis amigos de la estructura nuclear hablan de "magnetismo de color".

Respuestas (1)

1. Usando tu ( 1 ) simplemente no resultaría en un confinamiento de color. Se demostró que el modelo 'más simple' para lograr esto es S tu ( 3 ) . Por lo tanto, Occams Razor está trabajando aquí.

Nota al margen: un mesón NO está limitado solo por los gluones 'de color neutro', como podría pensarse. Los 8 gluones se pueden intercambiar, cambiando así los colores de los quarks de forma aleatoria mecánica cuántica. Incluso si comienza intercambiando solo gluones de color neutro, tan pronto como más de uno esté involucrado, interactuarán mutuamente con los otros gluones que cambian de color, lo que resultará nuevamente en los mismos efectos no lineales, es decir, confinamiento.

Si configura un modelo usando solo gluones de color neutro y quita el color interno de los gluones de color neutro, ¡también eliminaría el confinamiento!

2. El color interno, incluso si pudiéramos preestablecerlo, por ejemplo. r r ¯ - por lo tanto, se eliminaría en una escala de tiempo dada por esos procesos de gluones.

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