Frage zu Quarks und Gluonen
 

Ich beziehe mich auf die räumliche Verteilung der Quarks in einem Confinement.
z.B. Proton.
Sind die Quarks, abgesehen von den Einschränkungsbedingungen (Nullpunktenergie), untereinander beweglich, oder sind sie praktisch fixiert ?
Wenn sie beweglich sind, muss jeder mögliche Verteilungszustand einer bestimmten potentiellen Energie entsprechen.
Es gibt eine sogenannte Sivers-Funktion. Hat diese damit zu tun ?

Solaris

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Naja, es gibt verschiedene Modelle, um die Confinement-Situation zu beschreiben - exakt kann man es in der QCD leider nicht lösen.

So gibt es z.B. Versuche, die Bindung zum Confinement durch Potentiale zu beschreiben, die so hoch sind, dass kein Quark entkommen kann.

Solche Beschreibungen haben einige Erfolge und legen doch ein Bild nahe, das ein wenig an das Atommodell erinnert: wir haben Quarks, die sich in Orbitalzuständen befinden. Der Grundzustand entspricht den Nukleonen (Neutron,Proton) und die angeregten Zustände irgendwelchen Baryonen-Resonanzen.

Die Kräfte, die diese Zustände definieren, werden durch Gluonen vermittelt.

Von Ruhe sollte man m.E. nicht reden; es sind eher stationäre Zustände (die aber durchaus Bewegungsenergie und Drehimpulse aufweisen), vielleicht ähnlich wie in der Atomphysik.

Noch etwas anders beschreibt es die Quantenfeldtheorie (QCD); da ist ein Nukleon wohl eher so etwas wie eine "kochende Suppe" in der ständig virtuelle Teilchen (v.a. Gluonen und Quarks) entstehen und vergehen. Man sieht diese virtuellen Teilchen ("See-Quarks" etc.) sogar als Streuzentren in Streuexperimenten, in denen Nukleonen mit hochenergetischen Partikeln beschossen werden.

Von dieser Sivers-Formel habe ich noch nie etwas gehört.

Uli

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

@Uli

>>>Solche Beschreibungen haben einige Erfolge und legen doch ein Bild nahe, das ein wenig an das Atommodell erinnert: wir haben Quarks, die sich in Orbitalzuständen befinden. Der Grundzustand entspricht den Nukleonen (Neutron,Proton) und die angeregten Zustände irgendwelchen Baryonen-Resonanzen.<<<
<<

Müsste sich bei geänderten Anregungszuständen im Confinement auch die Masse
des Nukleons ändern ? (Ich meine die Ruhemasse.) Wenn ein Confinement, zB.
"uud" geänderte Orbitalverhältnisse einnehmen, bleibt das doch ein identisches
Teilchen der Form "uud", oder etwa nicht ? Deshalb meine Frage nach geänderter Ruhemasse.

Solaris

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

Ja - die Nukleonen-Resonanzen haben aufgrund der Anregung eine höhere Ruhemasse als die Nukleonen selbst.
Der energetisch günstigere Zustand hat weniger Ruhemasse; da gibt es einen Massendefekt ziemlich analog zu Kernen.

Uli

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

Hallo Uli,

Die Energie zur Anregung und die damit einhergehende Massenerhöhung kann doch nicht vom Nukleon selbst stammen, oder?
Denkbar wäre es für mich, aber dann ohne Massenerhöhung.

mfg
quick

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

Jep. Die E stammt von den "See-Quarks"...

Nicht auf meinem Mist gewachsen. Bedank dich bei @Uli für die "kochende Suppe"...:)

Gruss,
Centurio

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

Hallo Centurio,

Danke.
Also "Alles nur geklaut..., Verzeihung, -geborgt!", hätte ich mir gleich denken können.

mfg
quick

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

>>>Die Energie zur Anregung und die damit einhergehende Massenerhöhung kann doch nicht vom Nukleon selbst stammen, oder?
Denkbar wäre es für mich, aber dann ohne Massenerhöhung.<<<


Das sehe ich auch so.
Nur eine äussere Einwirkung (Impuls) kann das Hadron-Confinement anregen,
sodaß sich die Masse des Hadrons erhöht.
Es gibt somit 2 Wirkungen auf Impuls; entweder das Hadron wird beschleunigt,
oder es ändert sich das Potential seiner Quarks.
Ein Stoss durch anderes Teilchen oder durch Photon wird es beschleunigen.
Ich kann mir einen "Quasi-Impuls" durch ein Meson vorstellen. In dem Moment,
wo das Meson auf das Hadron auftreffen müsste, zerfällt es und gibt eine Art
Quarkladung an das Hadron ab. Diese Quarkladung ändert die Quarkkonfiguration im Hadron (Potentialanhebung) und wird sofort wieder
emittiert.
Entspricht das der Standardtheorie ?

Solaris

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

Ein Nukleon kann sich nicht ohne äußeren Einfluss selbst anregen und zu einer Resonanz werden (Energieerhaltung!). Nukleonenresonanzen entstehen in der Regel als kurzlebige Zwischenzustände bei Streuversuchen und zerfallen dann extrem rasch zu stabileren Nukleonen.

Uli

AW: Frage zu Quarks und Gluonen
 

Hallo Uli,

Keine Regel ohne Ausnahme.;)
Bei Streuversuchen mit freien Neutronen zerfällt ein Teil doch ganz "spontan" mit einer Halbwertszeit von 15 min. Entweder liegt dieser Zerfall im Rahmen der eigenen Möglichkeiten eines Neutrons, oder der Zerfall ist garnicht so spontan wie er scheint (ist in Wirklichkeit induziert).

mfg
quick