¿Son significativas las propiedades asignadas a los quarks?

Aquí están los quarks postulados en el modelo estándar:

*Las masas no deben tomarse demasiado en serio, porque el confinamiento de los quarks implica que no podemos aislarlos para medir sus masas de forma directa. Las masas deben implicarse indirectamente a partir de experimentos de dispersión. Los números de la tabla son muy diferentes de los números citados anteriormente y se basan en el resumen de julio de 2010 en Journal of Physics G, Review of Particle Physics, Particle Data Group. Se puede encontrar un resumen en el sitio LBL. Estas masas representan un fuerte alejamiento de enfoques anteriores que trataban las masas de U y D como aproximadamente 1/3 de la masa de un protón, ya que en el modelo de quarks el protón tiene tres quarks. Las masas citadas dependen del modelo, y la masa del quark bottom se cita para dos modelos diferentes. Pero en otras combinaciones aportan masas diferentes. En el pión, un quark arriba y un quark anti-abajo producen una partícula de solo 139,6 MeV de energía de masa, mientras que en el mesón vectorial rho, la misma combinación de quarks tiene una masa de 770 MeV. Las masas de C y S son de Serway, y las masas de T y B son de descripciones de los experimentos en los que fueron descubiertos.

Estos en la tabla también se llaman las masas de quarks actuales , y son las masas ingresadas en el Lagrangiano que conduce al cálculo de las secciones transversales. Las masas que dividen el nucleón o masa de resonancia por el número de quarks se denominan masas constituyentes, que surgen de la cinemática relativista del mar de quarks, antiquarks y gluones dentro de un hadrón .

Usted declara:

Si nunca puedes tener un quark libre, ¿qué sentido tiene atribuirles propiedades, ya que nunca puedes aislar experimentalmente un quark para medir esa propiedad (por ejemplo, su masa)?

Como dice la cita, el sentido proviene de ajustar secciones transversales de dispersión y decaimientos de resonancias con un modelo matemático, con gran precisión: el modelo estándar de la física de partículas. . El modelo no solo se ajusta a los datos existentes, sino que también predice nuevos fenómenos. Las propiedades se miden por los ajustes a los datos, y por el uso de leyes de conservación.

El confinamiento implica que no existe una definición única de la masa del quark. En particular, no existe un análogo de la masa del polo que pueda usarse para definir la masa del electrón. Sin embargo, la masa es un parámetro en el lagrangiano, y en cualquier esquema de regularización (MSbar, lattice, etc) las masas de los quarks están rigurosamente definidas. Además, la relación entre las masas de los quarks en diferentes esquemas de regularización se puede calcular en la teoría de perturbaciones, de modo que existe una estrategia bien definida para comparar las masas determinadas utilizando diferentes definiciones.

Las masas de los quarks determinan las masas de los hadrones (las masas de los hadrones son finitas en el límite$m_q\to 0$, pero esto no cambia el hecho de que sus valores precisos dependen de$m_q$) y, por lo tanto, puede extraerse del experimento. Estos son los valores que encontrará citados en las tablas de datos de partículas y en wikipidia.