• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Oddziaływanie silne

    Przeczytaj także...
    Atom – podstawowy składnik materii. Składa się z małego dodatnio naładowanego jądra o dużej gęstości i otaczającej go chmury elektronowej o ujemnym ładunku elektrycznym.Barwa – wrażenie psychiczne wywoływane w mózgu ludzi i zwierząt, gdy oko odbiera promieniowanie elektromagnetyczne z zakresu światła. Główny wpływ na to wrażenie ma skład widmowy promieniowania świetlnego, w drugiej kolejności ilość energii świetlnej, jednak niebagatelny udział w odbiorze danej barwy ma również obecność innych barw w polu widzenia obserwatora, oraz jego cechy osobnicze, jak zdrowie, samopoczucie, nastrój, a nawet doświadczenie i wiedza w posługiwaniu się zmysłem wzroku.
    Foton (gr. φως – światło, w dopełniaczu – φοτος, nazwa stworzona przez Gilberta N. Lewisa) jest cząstką elementarną, nie posiadającą ładunku elektrycznego ani momentu magnetycznego, o masie spoczynkowej równej zero (m0 = 0), liczbie spinowej s = 1 (fotony są zatem bozonami). Fotony są nośnikami oddziaływań elektromagnetycznych, a ponieważ wykazują dualizm korpuskularno-falowy, są równocześnie falą elektromagnetyczną.

    Oddziaływanie silne – jedno z czterech oddziaływań uznanych za podstawowe. Spośród cząstek elementarnych opisanych w ramach modelu standardowego silnie oddziałują tylko kwarki, antykwarki i gluony (tzw. cząstki gorące). Oddziaływanie to wiąże kwarki w obrębie hadronów (a więc i np. w obrębie protonu i neutronu).

    Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.Bariony – w fizyce cząstek elementarnych rodzina cząstek elementarnych silnie oddziałujących fermionów (o spinie połówkowym). Bariony są podrodziną cząstek silnie oddziałujących nazywanej hadronami. Barionem jest proton czy neutron wspólnie nazywane nukleonami.

    Zgodnie z chromodynamiką kwantową, każdy kwark przenosi ładunek koloru (lub mówiąc prościej kolor) o jednej z możliwych wartości: czerwony, zielony lub niebieski. Te nazwy są czysto umowne i nie mają nic wspólnego ze zwykłymi kolorami, które postrzegamy wzrokiem. Każdy antykwark przenosi z kolei antykolor i może to być odpowiednio: antyczerwony, antyzielony lub antyniebieski. Cząstki mogą istnieć samodzielnie jedynie jeśli mają neutralny kolor (a więc kwarki nie mogą istnieć samodzielnie) – najprostsze i jedyne o potwierdzonym występowaniu kombinacje kwarków spełniające ten warunek to cząstka złożona z kwarków czerwonego, zielonego i niebieskiego (taka cząstka nazywana jest barionem), analogiczna kombinacja antykwarków (antybarion) albo cząstka złożona z kwarka i antykwarka posiadającego odpowiedni w stosunku do kwarka antykolor (taka cząstka nazywana jest mezonem). Tzw. hadrony egzotyczne mogą mieć inny skład kwarkowy; zaliczają się do nich m.in. tetrakwarki złożone z dwóch par kwark-antykwark i hipotetyczne pentakwarki złożone z trzech różnokolorowych kwarków i pary kwark-antykwark.

    Pentakwark – cząstka fizyczna – hadron złożony z pięciu kwarków: czterech zwykłych i jednego antykwarka. Kwarki mogą występować tylko trójkami (trzy kwarki lub trzy antykwarki) lub dwójkami (jeden kwark i jeden antykwark). Pentakwark jest w pewnym sensie złożeniem układu trójkwarkowego z dwukwarkowym. Istnienie pentakwarku jako pierwszy przewidział polski fizyk prof. Michał Praszałowicz w 1987 roku.Kolor lub ładunek kolorowy – liczba kwantowa wprowadzona, by rozróżnić kwarki znajdujące się w tym samym stanie spinowym.

    Oddziaływanie silne zachodzi pomiędzy dwoma kwarkami poprzez wymianę cząstek zwanych gluonami przenoszących jednocześnie ładunki kolorowe i antykolorowe. Istnieje osiem różnych gluonów.

    QCD.gif

    Ponieważ pary kwarków oddziałują ze sobą nieustannie, następuje ciągła zmiana ich koloru, ale odbywa się to w taki sposób, że całkowity kolor jest zachowany. Jeśli, powiedzmy, czerwony kwark przyciągany jest do zielonego wewnątrz barionu, gluon przenoszący antykolor antyzielony oraz kolor czerwony jest emitowany przez czerwony kwark i absorbowany przez zielony. W wyniku, pierwszy kwark zmienia swój kolor na zielony, a drugi na czerwony (całkowity ładunek koloru pozostaje zachowany zielony/czerwony). Jeśli niebieski kwark i antyniebieski antykwark oddziałują wewnątrz mezonu, kwark może np. wyemitować gluon przenoszący antyczerwony antykolor i niebieski kolor, a antykwark może go zaabsorbować. W wyniku, niebieski kwark zamienia się w czerwony, a antyniebieski antykwark – w antyczerwony (całkowity ładunek kolorowy pozostaje niezmieniony – równy zero). Kontynuując, dwa zielone kwarki odpychają się nawzajem poprzez wymianę gluonów niosących zielony i antyzielony kolor; kwarki pozostają zielone.

    Energia gr. ενεργεια (energeia) – skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca stan układu fizycznego (materii) jako jego zdolność do wykonania pracy.Kwark – cząstka elementarna, fermion mający ładunek koloru (czyli podlegający oddziaływaniom silnym). Według obecnej wiedzy cząstki elementarne będące składnikami materii można podzielić na dwie grupy. Pierwszą grupę stanowią kwarki, drugą grupą są leptony. Każda z tych grup zawiera po sześć cząstek oraz ich antycząstki, istnieje więc sześć rodzajów kwarków oraz sześć rodzajów antykwarków.

    Ponieważ cząstki pośredniczące, gluony, przenoszą ładunek koloru, także mogą oddziaływać ze sobą (w odróżnieniu np. od fotonów - nośników oddziaływania elektromagnetycznego, które nie przenoszą ładunku elektrycznego będącego źródłem pola). Skutkiem jest bardzo mały zasięg tego rodzaju oddziaływań (niewiele większy od promienia barionu, czyli około 10000 razy mniej od promienia atomu wodoru) pomimo tego, że gluony nie posiadają masy.

    Proton, p (z gr. πρῶτον – "pierwsze") − trwała cząstka subatomowa z grupy barionów o ładunku +1 i masie spoczynkowej równej ok. 1 u.Ładunek elektryczny ciała (lub układu ciał) – fundamentalna właściwość materii przejawiająca się w oddziaływaniu elektromagnetycznym ciał obdarzonych tym ładunkiem. Ciała obdarzone ładunkiem mają zdolność wytwarzania pola elektromagnetycznego oraz oddziaływania z tym polem. Oddziaływanie ładunku z polem elektromagnetycznym jest określone przez siłę Lorentza i jest jednym z oddziaływań podstawowych.

    Oddziaływanie silne ma także zaskakującą właściwość: jego siła rośnie wraz ze wzrostem odległości między kwarkami (mówi się o tzw. asymptotycznej swobodzie). Ten efekt uniemożliwia obserwację niezwiązanych kwarków. Gdy rośnie odległość między dwoma kwarkami, rośnie też siła, a więc i energia oddziaływania. Jeśli odległość/energia stanie się wystarczająco duża, mogą powstać nowe kwarki. Początkowe dwa kwarki zostaną odseparowane, ale na miejscu partnera pojawi się nowy kwark lub antykwark. Jest to powód, dla którego kwarki można obserwować tylko w postaci związanej, nigdy osobno.

    Oddziaływania podstawowe (fundamentalne) – oddziaływania fizyczne obserwowane w przyrodzie, nie dające się sprowadzić do innych oddziaływań.Neutron (z łac. neuter – "obojętny") – cząstka subatomowa występująca w jądrach atomowych. Jest obojętny elektrycznie. Posiada spin ½.

    Zobacz też[]

  • oddziaływanie słabe
  • Przypisy

    1. Ryszard Szepke: 1000 słów o atomie i technice jądrowej. Wydawnictwo Ministerstwa Obrony Narodowej, 1982. ISBN 8311067236. (pol.)

    Bibliografia[]

  • J.R. Christman: MISN-0-280: The Strong Interaction (ang.). W: Project PHYSNET [on-line]. 2001. [zarchiwizowane z tego adresu (2005-10-16)].
  • D.J. Griffiths: Introduction to Elementary Particles. John Wiley & Sons, 1987. ISBN 0-471-60386-4. (ang.)
  • F. Halzen, A.D. Martin: Quarks and Leptons: An Introductory Course in Modern Particle Physics. John Wiley & Sons, 1984. ISBN 0-471-88741-2. (ang.)
  • G.L. Kane: Modern Elementary Particle Physics. Perseus Books, 1987. ISBN 0-201-11749-5. (ang.)
  • Oddziaływanie silne (pol.). [dostęp 2013-01-02].
  • Hadrony egzotyczne – grupa hadronów, czyli cząstek oddziałujących silnie, które nie są mezonami (złożonymi z pary kwark-antykwark) ani barionami złożonymi z trzech kwarków. W kilku eksperymentach prowadzonych na początku XXI wieku wychwycone zostały sygnały, które można przypisać istnieniu hadronów egzotycznych. Pierwszą cząstką tego rodzaju, której istnienie potwierdzono z wysokim poziomem prawdopodobieństwa, jest Z(4430), złożona z dwóch kwarków i dwóch antykwarków.Chromodynamika kwantowa (ang. QCD – quantum chromodynamics) – teoria oddziaływań silnych czyli kwantowa teoria pola opisująca oddziaływanie silne, najsilniejsze z oddziaływań podstawowych. Chromodynamika to nieabelowa (nieprzemienna) teoria z cechowaniem. Grupą cechowania jest grupa SU(3). Jest częścią Modelu Standardowego. Trwają próby połączenia grupy SU(3) z grupą SU(2) x U(1) teorii oddziaływań elektrosłabych. Nazywa się to teoriami wielkiej unifikacji.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Asymptotyczna swoboda lub swoboda asymptotyczna (z ang. – Asymptotic freedom) w chromodynamice kwantowej (QCD) oznacza zjawisko w którym kwarki oddziałują ze sobą siłą, która, jest proporcjonalna do odległości między nimi.
    Wzrok, zmysł wzroku – zdolność do odbierania bodźców wywołanych przez pewien zakres promieniowania elektromagnetycznego (u człowieka ta część widma nazywa się światłem widzialnym) ze środowiska oraz ogół czynności związanych z analizą tych bodźców, czyli widzeniem.
    Język polski (polszczyzna) – język naturalny należący do grupy zachodniosłowiańskich (do których należą również czeski, słowacki, kaszubski, dolnołużycki, górnołużycki i wymarły połabski), stanowiących część rodziny indoeuropejskiej.
    Oddziaływanie słabe jest jednym z czterech oddziaływań uznanych za podstawowe. Przenoszone jest za pomocą jednej z trzech masywnych cząstek: bozonów naładowanych (W i W) oraz bozonu neutralnego (Z). Jest odpowiedzialne za rozpad beta i związaną z nim radioaktywność oraz za rozpad np. mionu i cząstek dziwnych. Siła oddziaływania słabego jest 10 razy mniejsza niż siła oddziaływania silnego. Jest zbyt słabe, by połączyć leptony w większe cząstki, tak jak oddziaływania silne łączą w hadronach kwarki.
    W fizyce pole – przestrzenny rozkład pewnej wielkości fizycznej. Inaczej mówiąc – w przestrzeni określone jest pewne pole, jeżeli każdemu punktowi przestrzeni przypisano pewną wielkość.
    Masa – jedna z podstawowych wielkości fizycznych określająca bezwładność (masa bezwładna) i oddziaływanie grawitacyjne (masa grawitacyjna) obiektów fizycznych. Jest wielkością skalarną. Potocznie rozumiana jako miara ilości materii obiektu fizycznego. W szczególnej teorii względności związana z ilością energii zawartej w obiekcie fizycznym. Najczęściej oznaczana literą m.
    Gluon (z ang. glue "klej") to bezmasowa cząstka elementarna pośrednicząca w oddziaływaniach silnych. Gluon jest nośnikiem oddziaływań silnych, co oznacza, że oddziaływania te polegają na wymianie gluonów między kwarkami lub między innymi gluonami. Gluon przenosi ładunek kolorowy i nie ma ładunku elektrycznego czyli jest obojętny elektrycznie. Gluony są kwantami pola Yanga-Millsa.

    Reklama