گلوئون[۶] (به انگلیسی: Gluon)، ذره‌ای است که بین کوارکها مبادله می‌شود تا آنها را به هم پیوند دهد. به این ترتیب گلوئون‌ها به طور غیرمستقیم مسئولیت جاذبه بین پروتونها و نوترونها در هسته اتم را به عهده می‌گیرند. گلوئون از کلمه glue به معنای چسب گرفته شده است.

گلوئون
آماربوزون
نیروهای بنیادینیروی قوی
نمادg
نظریه‌پردازیموری گلمن (۱۹۶۲)[۱]
کشفدسی (۱۹۷۹)[۲]
گونه‌ها۸
جرم۰ MeV/c۲ (مقدار نظری)[۳]
<۲۰ MeV/c۲ (حد آزمایشگاهی)[۴]
بار الکتریکی۰ e[۳]
بار رنگهشت‌تایی (هشت رنگ مستقل)
اسپین۱[۵]

به پیشنهاد هیدکی یوکاوا و محاسبات وی در سال ۱۹۳۰ پیون مسئول نیروی قوی در هسته‌ها شناخته شد. این نیرو باعث می‌شود تا نوکلئونها در کنار یکدیگر باقی بمانند. اما باریونها خودشان از کوارک تشکیل شده‌ و این کوارک‌ها با میانجیگری گلوئون به هم متصل می‌شوند.[۷] به این نیرو «نیروی قوی» می‌گویند.[۸]

نیروی قوی مشابه نیروی الکترومغناطیسی است و بین دو ذره باردار به وجود می‌آید. با این تفاوت که فوتون (میانجیگر نیروی الکترومغناطیسی) خود بار الکتریکی ندارد. اما گلوئون که میانجیگر نیروی قوی بین دو ذره رنگ‌دار [۹] است، خود دارای رنگ بوده و به همین دلیل، بین دو گلوئون برهمکنش رخ می دهد. در صورتی که برای فوتون‌ها این چنین نیست. محاسبات بیشتر نشان داده‌ است که این برهمکنش‌ها (برهمکنش گلوئون-گلوئون و کوارک-گلوئون) در انرژی بالا سست می‌شود[۱۰] و به همین دلیل تلاش دانشمندان بر این بوده‌ است که برای اجسام دماهای بالای از قدر تریلیون درجه سانتیگراد تولید کنند تا گلوئون و کوارک از هم جدا شده و پلاسمای کوارک گلوئون به وجود آید.

اگر یک پروتون متحرک باشد، نیمی از تکانه آن توسط سه کوارک آن تأمین می‌شود و نیمی دیگر از آن توسط تعداد زیادی گلوئون تأمین می‌شود.[۱۱]

این بوزون هشت رنگ دارد که رنگ‌های آن به صورت زیر هستند:

این‌ها همان ماتریس‌های گلمان هستند.

نگارخانه

ویرایش

جستارهای وابسته

ویرایش

منابع

ویرایش
  1. M. Gell-Mann (1962). "Symmetries of Baryons and Mesons". Physical Review. 125: 1067–1084. Bibcode:1962PhRv..125.1067G. doi:10.1103/PhysRev.125.1067.
  2. R. Brandelik et al. (TASSO collaboration) (1979). "Evidence for Planar Events in e+e Annihilation at High Energies". Physics Letters B. 86: 243–249. Bibcode:1979PhLB...86..243B. doi:10.1016/0370-2693(79)90830-X.
  3. ۳٫۰ ۳٫۱ W. -M. Yao (2006). "Review of Particle Physics" (PDF). Journal of Physics G. 33: 1. arXiv:astro-ph/0601168. Bibcode:2006JPhG...33....1Y. doi:10.1088/0954-3899/33/1/001.
  4. F. Yndurain (1995). "Limits on the mass of the gluon". Physics Letters B. 345: 524. Bibcode:1995PhLB..345..524Y. doi:10.1016/0370-2693(94)01677-5.
  5. Kakani, S. L. (۲۰۰۸). Nuclear and Particle Physics. Viva books private limited. صص. ۲۵۷. شابک ۹۷۸-۸۱-۳۰۹-۰۰۴۰-۷.
  6. کروپر، ویلیام ه (۱۳۸۹). فیزیکدانان بزرگ مجلد دوم. فاطمی. صص. ۴۴۰. شابک ۹۷۸-۹۶۴-۳۱۸-۶۰۸-۱.
  7. Oxford Dictionary of Physics. Oxford University Press. ۲۰۰۹. صص. ۱۶۴. شابک ۹۷۸-۰-۱۹-۹۲۳۳۹۹-۱.
  8. Sarkar, Utpal (۲۰۰۸). Particle and Astroparticle Physics. Taylor & Francis. صص. ۱۲۱. شابک ۱-۵۸۴۸۸-۹۳۱-۴.
  9. این رنگ با مفهوم رنگی که در زندگی روزمره به کار می‌رود کاملاً متفاوت است.
  10. Sundaresan, M. K. (۲۰۰۱). Handbook of Particle Physics. CRC Press. صص. ۲۵۵. شابک ۰-۸۴۹۳-۰۲۱۵-۳.
  11. Fritzsch, Harald (1984). "The proton is X-rayed in California". Quarks: The Stuff of Matter (به انگلیسی). A pelican book.