farharod

Dziś o swobodzie asymptotycznej.
Nie jest to tak straszne jak się czyta, bo w rzeczywistości znamy podobne zjawiska w fizyce.
Zanim zaczniemy właściwą część artykułu w jednym zdaniu wytłumaczę co oznacza asymptotyczność. Jak się okazuje, prosta sprawa: oznacza to zbliżać się do “czegoś”, nigdy tego nie dotykając.
Wróćmy do tematu:
Zapewne każdy z Was słyszał o prawie powszechnego ciążenia (oddziaływania grawitacyjne) czy o prawie Coulomba (oddziaływanie elektromagnetyczne) a o swobodzie asymptotycznej raczej nie.
Polega ono na oddziaływaniu kwarków(cząstka elementarna(fermion)) ze sobą siłą, która jest proporcjonalna do odległości między nimi.
Prościej oznacza to, że gdy kwarki są blisko siebie(dużo mniej niż 1 femtometr ( metra)) zachowują się tak jakby były cząstkami swobodnymi, a gdy są coraz dalej od siebie, to oddziaływanie między nimi jest silniejsze.

Widzicie już różnicę? W przypadku oddziaływania elektromagnetycznego i grawitacyjnego im bliżej są sobie ciała, tym z większą siłą się przyciągają.

Własność tą przewidzieli w 1973 Frank Wilczek, David Gross oraz Hugh David Politzer i w 2004 otrzymali za to Nagrodę Nobla z fizyki.

Z asymptotyczną swobodą wiąże się to, że zgodnie z Modelem Standardowym(o tym w innym artykule), kwarki nie występują samodzielnie i przy zwiększeniu odległości między nimi, włożona w ten proces energia jest tak duża, że rozdzielone kwarki łączą się natychmiast z nowo powstałymi.

Temat dzisiejszego artykułu jest także związany z zjawiskiem nazwanym: uwięzieniem koloru. Jednak nie ma to związku z kolorami, jakie mamy na co dzień.
Chodzi o to, że nie mamy możliwości odizolowania pojedynczej takiej cząstki(cząstki mającej “kolor” np. kwarki), przez co nie możemy jej bezpośrednio zarejestrować.

O kolejnych dziwach świata cząstek w kolejnych artykułach.
Mam nadzieję, że powyższy artykuł Was zainteresował i czekacie na następne 🙂

---

Filed under: fizyka cząstek - @ 13 października 2014 13:42

Tagi: asymptotyczna swoboda, cząśtki, kolor, kwark, nagroda Nobla, swoboda