¿Los quarks en un doblete son análogos débiles a estados de color fuertes?

Los quarks y los gluones interactúan con tanta frecuencia que tiene poco sentido considerar cada estado de color como una partícula fundamental única. Estas interacciones tampoco cambian ninguna de las otras propiedades de los quarks. ¿Correcto?

Sin embargo, para el sabor del quark, cambiar uno por otro también cambia la masa. Esto se debe al mecanismo de Higgs. De lo contrario, dos quarks en un doblete corresponden a diferentes estados de carga débil, similar a una transformación de color en QCD. La extrañeza y el encanto representan el color débil en la segunda generación, por ejemplo. ¿Es esto así?

¡Gracias por ser paciente con un físico cuya curiosidad va mucho más allá de su propio nivel de dominio!

Respuestas (1)

Para agregar algo de mi propio entendimiento, hay una diferencia entre los estados de quarks a los que generalmente nos referimos (arriba, abajo, etc.) y los "estados débiles" a los que estaba tratando de llegar.

Los seis quarks definidos constituyen la base de un espacio vectorial en el que pueden existir todas las superposiciones de estos. Los estados nombrados son estados propios de los operadores de masa (o carga eléctrica). Que yo sepa, los operadores se utilizan para sondear la función de onda para devolver el valor deseado.

Ahora, durante una interacción débil o decaimiento, una transformación actúa sobre la función de onda, pero no actúa sobre los estados propios de masa/carga mencionados. Actúa sobre otra parte de esa combinación de superposición en la que se encuentran todas las partículas. Para cambiar el enfoque de los estados de masa a los estados débiles, básicamente otra definición de los seis quarks, se multiplica en la matriz CKM.

Una vez más, el campo de Higgs tiene la culpa.

Mi mejor entendimiento es que los componentes del doblete en esta base modificada son lo que estaba buscando. Siendo los estados propios débiles, estos corresponden tanto como sea posible a los estados de color de los quarks para QCD. Aunque claramente es más complicado que eso.