Glueball

Glueball nebo Gluonenball také Gluonium , uvedené v částice , hypotetická subatomární částice sestávající pouze z Gluonů (a mořských kvarků existuje). Glueballs dosud nebyly bezpochyby prokázány.

Základy

Gluony zprostředkují silnou interakci a pár na barevný náboj z elementárních částic . To je analogické s elektromagnetickou interakcí , při které se fotony spojují s elektrickým nábojem . Hlavní rozdíl spočívá v tom, že samotné gluony nesou barevné náboje, a tak - na rozdíl od fotonů - mohou vzájemně interagovat přímo. Mohly by proto existovat částice, které jsou složeny pouze z gluonů.

vlastnosti

2-gluonové systémy
L. S. J PC
0 0, 2 0 ++ , 2 ++
1 1 0 - + , 1 - + , 2 - +
2 0, 2 0 ++ , 2 ++ , 4 ++
3 1 2 - + , 3 - + , 4 - +

Jelikož gluony mají celočíselný spin  (s = 1), bez elektrického náboje a bez příchutí , mělo by to platit také pro lepicí koule. Ty by se nenabité mesons bez chuti.

V Gluonenbällen dvou párů Gluonů ( nazývaných také Pomeron ), jejichž otáčky se S = 0, 1 nebo 2. Z důvodů symetrie S může pro přímou orbitální moment hybnosti L pouze hodnoty 0 a 2, vezme hodnotu 1 pro lichou orbitální moment hybnosti . Je neobvyklé, že  mezony s celkovou rotací  J = 2 se již objevily v základním stavu (L = 0) .

V případě gluonových koulí složených ze tří (nazývaných také Odderon ) a více gluonů je situace komplikovanější.

důkaz

Hledání lepicích koulí je ztíženo skutečností, že jsou možné kvantově mechanické směsi lepicích koulí a „klasických“ mezonů se stejnými kvantovými čísly .

Kandidáti na Glueballs mohou být:

  • Mezony s „exotickými“ kvantovými čísly, která nejsou možná pro kvark - antikvarkové státy, např. B. J PC = 1 - + a J PC = 3 - +
  • „Redundantní“ mezony, které nezapadají do známých multipletů .

V roce 2021 se TOTEM spolupráce v Large Hadron Collider v CERNu ve spolupráci s Ještě spolupráce na Tevatron ve Fermilabu zveřejněny jasné důkazy ( důkaz , ale ještě není definitivní pozorování ) z Odderon, stát skládá ze tří nebo vyšší, lichý počet gluonů.

Individuální důkazy

  1. FEClose , PRPage: Gluonové koule - struktury vyrobené z čisté jaderné energie . In: Spectrum of Science . Leden 1999, s. 48 .
  2. ^ Walter Taki: Hledat Glueballs. (PDF) 1996, zpřístupněno 2. září 2014 (anglicky).
  3. Odderon objevil. In: CERN Courier. 7. března 2021, zpřístupněno 18. března 2021 .