怎样捕获自由的夸克?怎样捕获自由的夸克???夸克比单个质子的质量还大得多,因此,形成质子时要付出很大的结合能。夸克之间靠一种“粘...
怎样捕获自由的夸克?
怎样捕获自由的夸克???由于当前人们还不能有足够高的能量把重子打碎,所以无法把“幽禁”中的夸克“解放”出来。
即使是“解放”出来了,也会由于它在极短的瞬间又会与别的夸克结合在一起,而难以探测出来。
因此。。。。
目前似乎没有办法。因为“色禁闭”使得夸克很难从核子里面分离出来。
更别提捕获了。
-
量子纠缠能否用来解释夸克禁闭这一现象?
量子纠缠不能用来解释夸克禁闭,它们是二种不同的物理现象。
量子纠缠(quantum entanglement)属量子力学理论,夸克禁闭属量子色动力学理论
量子纠缠:当几个粒子在彼此相互作用后,由于各个粒子所拥有的特性已综合成为整体性质,无法单独描述各个粒子的性质,只能描述整体系统的性质,则称这现象为量子纠缠。
夸克禁闭(quark confinement)即色禁闭(color confinement):是一种量子场论的现象,描述单独的夸克在低能量的环境中无法存在。由于强相互作用力,带红绿蓝三色荷的夸克被限制和其他不同色夸克在一起组成各种强子(正反夸克组成介子及红绿蓝三色3个夸克组成正反重子含质子中子),使得各种强子总色荷为零。夸克之间胶子的强作用力随着距离的增加而增加,随着距离的减小而减小(当距离的增加时,夸克间的胶子就像拉长的橡皮筋将夸克拉回),因此不能发现单独存在的夸克, 这就是夸禁克禁闭。
第三代u上夸克及d下夸克是在宇宙产生10^−11秒至10^−10秒时与W+,W-和Z三种弱玻色子同时产生的,那时宇宙的温度已经下降到低于100GeV,电磁力与弱作用力分家。之后,宇宙诞生约10^−4秒时,夸克等离子阶段已结束,其温度已降到夸克不再有足够的能量自由漫游的程度,而是两个或三个约束在一起,组成介子或正反重子(含正反质子中子),夸克从此被禁闭在强子中。
三代正反夸克图:
三色正反夸克图:
正反三色夸克禁闭在强子(含介子,核子-正反质子中子,正反重子)中图:
图中+-号代表不可分割的最小正负电磁信息单位-量子比特(qubit)
(名物理学家约翰.惠勒John Wheeler曾有句名言:万物源图于比特 It from bit
量子信息研究兴盛后,此概念升华为,万物源于量子比特)
注:位元即比特
阿尔伯特前辈发现一个很深刻的等式,E=mc^2,揭示了能量和质量的等价性,亦即,能量就是质量,千克和焦耳是同一量纲(单位),kg与J的关系正如英寸与千米的关系一样,其换算关系由质能方程给出。
强子,如各种介子、质子和中子等,是由夸克构成的。一个核子(质子或中子)由三个夸克而一个介子由两个夸克构成。现在我们尝试把一个介子的两个夸克拉开,哎呀,这俩玩意儿间的强核力场太强了,使劲拉也拉不开,那就再使劲,这时候由于你拉开它们给场里注入了太多能量,以至于它们中间冒出了一个新的夸克,介子变成了核子!当然你继续拉的话同样的情况会出现,没等夸克分开中间就多出一个,不停拉不停多,所以某些傻瓜说的夸克出不来是因为需能太大纯属扯淡,这里面的动因比他们肤浅的认识深刻得多。
但是超过三个的介子组合应该是不稳定的,会衰变成别的东西,不过我还没学色动力学,没研究过不敢乱说啊,只是猜想它一定会衰变的。
有不懂请追问!
夸克禁闭是什么?
夸克幽禁
(1)夸克模型虽然在解释等多的新型粒子的特性方面(如生成、湮灭、散射、衰变等)取得了重要成果,但它同其他基本粒子模型一样,毕竟还是一种科学假说,有待于科学实验进一步证实。在高能物理尚未完全弄清微观粒子内部的真实关系前,我们没有理由凭着一个夸克假说就对哲学上物质无限可分性观点轻易地产生怀疑和动摇。
(2)对“夸克幽禁”,60年代以来由于加速器能量的探测器性能的突飞猛进,科学家们在实验室中逐步发现了强子确有其内部结构。无论用电子还是中微子轰击核子。实验结果都显示出核子内有点状粒子结构的迹象。既然实验表明强子内部有其特异的性质和结构,那么一旦清楚地认识了它,掌握了其内部特殊的运动规律,就必然能够找到特殊方法把比强子更为基本的东西释放出来。事实上,随着有关强子结构的复合模型的显著改进,六种夸克的预言,到1995年基本都被证实了,高能物理界甚至还提出了有没有比夸克和胶子场更基本的东西的问题。人们越来越坚信“基本物质并不基本”,不仅强子可分,轻子和层子也是可分的。
(3)对物质无限可分性要作辩证理解。物质无限可分性作为哲学命题,是与物质世界普遍联系和永恒发展、物质不灭和转化的物质观相联系的,它具有十分丰富的哲学内容。有人简单片面地认为,一讲物质无限可分,就是指某种简单的物质总可以分割成更小更简单的物质实体。诚然,对具体事物的量的分割,“日取其半”,总有极限,不可能“万世不竭”。但是,由于自然界的物质无限众多的复杂多样性和联系发展的无限性,各种物质及其形式都存在着特定的运动形式,具有质和量相统一的特定的界限,因此,物质的可分性也必然存在着无限复杂的多样性。物质无限可分性既不能简单地理解为量的分割,也不仅指物质内部要素和结构层次的不可穷尽性。
如果要分开两个夸克就要输入能量,而夸可见的强力基本不随距离增大而减小,但输入能量足够大时,在两夸克间产生正-反夸克对并分裂,结果仍是获得不了单个夸克
为何有夸克禁闭
所以夸克禁闭(quark conflinement)是一种物理现象,描述夸克不会单独存在
如果认为本文对您有所帮助请赞助本站