量子色力学
読み：りょうし-いろ-りきがく
外語：QCD: Quantum Chromodynamics
強い相互作用(核力)を記述する理論のこと。
特徴
この理論では、強い相互作用はグルーオンと呼ばれる粒子により媒介される。
クォークとグルーオンは共に内部自由度(カラー、色電荷)を持ち、組み合わせのうちで全体としての色が「白色」となる状態のみが、結合状態として存在できる。
色電荷
理論上は様々な組み合わせが考えられるが、バリオンなら3原色の混合で、中間子(メソン)なら色とその補色の混合で白色となる。
現時点で想定されているのは、次の組み合わせである。
- ハドロン
- 3個のクォーク(qqq)から構成されるバリオン(重粒子)
- 1個のクォークと1個の反クォーク(q￣(q))から構成される中間子
- エキゾティック粒子
- 4個のクォークと1個の反クォーク(qqqq￣(q))から構成される粒子 (Θ+粒子)
- 2個のクォークと2個の反クォーク(q￣(q)q￣(q))から構成される粒子 (まだ未発見)
後者2種類は4個以上のクォークからなる組み合わせで、エキゾティック粒子と呼ばれる。量子色力学で存在が予言されていながら長く発見されなかったが、近年になり、遂にΘ+粒子が発見されている。
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