Альфа-частица состоит из четырех нуклонов или додекаварка?

В α частица, остаются ли 4 нуклона различными каким-либо значимым образом, или более точно считается, что это адрон, состоящий из 12 валентных кварков, которые не подразделяются на нуклоны?

Я предполагаю, что ответ аналогичен для 2 ЧАС 3 Рука 3 Он. Для более тяжелых ядер исключение Паули, по-видимому, вызывает некоторую внутреннюю структуру.

Учитывая, что ядерные реакции, будь то с участием H, D, T, 3 Он, 4 С ним или другими ядрами можно работать с помощью одних и тех же инструментов (диаграммы ядерных энергетических уровней для одного), довольно ясно, что это 4 нуклона.
Я подозреваю, что буквальный ответ на ваш вопрос может быть «да». То есть я подозреваю, что можно осмысленно применить любую модель и (после проработки всех нетривиальных взаимодействий между кварками в КХД) получить практически одинаковые результаты. Но опять же, я на самом деле не физик-ядерщик, так что это всего лишь полуобразованное предположение.
Довольно близко к дубликату физика . _ возможно другие.

Ответы (2)

Определенно 4 различных нуклона. Комбинации из более чем 4 кварков никогда не наблюдались. Существование тетракварков практически подтверждено [1]: так называемый Z(4430), кварковый состав которого с с ¯ г ты ¯ . Следующий самый легкий кандидат, пентакварк, рассматривался, но в настоящее время делается вывод, что его не существует. Итак, 12 кварков!

Интересно отметить, что упомянутый выше тетракварк тяжелее α частица (4,4 против 3,7 ГэВ/c 2 ). Предполагаемые пентакварковые резонансы имеют массы около 4,4 ГэВ/с. 2 слишком. Таким образом, даже без всех доказательств, предоставленных веком ядерной физики, указывающих на то, что α частица состоит из нуклонов, очевидно, что додекакварк был бы слишком тяжелым…

[1] https://arxiv.org/abs/1404.1903

Исследователи на БАК считают, что нашли доказательства существования пентакварков[1]. Но я согласен, что от пентакварков до додекакварков далеко. [1]: arxiv.org/abs/1507.03414 .
Да, я согласен с тем, что пентакварк — наиболее привлекательная модель для наблюдаемого резонанса. Все другие альтернативы, среди которых молекулярно-связанное состояние между барионом и мезоном, имеют проблемы. Но это одно измерение в одном канале: поживем-увидим!
Существуют аналоги легких ядер с кварками, отличными от u или d, они называются гиперядрами. Я не вижу в этом ответе фактических доказательств того, являются ли легкие (гипер) ядра кварковым супом или имеют нуклонную субструктуру.
@Michel Porter Насколько мне известно, только кварки, то есть гиперон (ы) среди нуклонов. Я мало о них знаю, извините.

По этой связи связывание кварков в протоны и нейтроны намного сильнее, чем перетекание цветных сил, ядерных сил, объединяющихся в альфа-частицу.

Структуру альфа-частиц почти можно считать кристаллической в ​​состоянии. Разделы «Дейтрон и альфа-этапы» иллюстрируют, как развитие стабильных ядер можно визуализировать как дейтронное или альфа-строительство. В таблице стабильных элементов показана конструкция, аналогичная тому, что может быть создано органическим полимером с длинной цепью, или схема осаждения. кристаллической подпрямой. Структура стабильных нуклидов указывает на заполнение кристаллических подмножеств, а также на создание большего кристаллического набора. Это утверждение станет более ясным по мере продвижения.

Так что нет, ядра удерживаются вместе остаточными цветовыми силами между протонами и нейтронами, моделируемыми пионным обменом.

Интересно, что в этом описании альфа состоит из двух пар PN, что придает ей более сложную структуру, чем просто 4 нуклона!
неясный2ядерный не является надежным источником. Она пропагандирует собственную теорию «шарик-палка», согласно которой отдельные нуклоны представляют собой жесткие треугольники кварков, а соседние нуклоны связаны связями между отдельными кварками... Даже если бы какая-то часть этого была правдой (это качественно напоминает скирмионной теории ядер), очень маловероятно, что общая картина верна. Никакого отношения к КХД это не имеет, авторы ничего не вычисляют, сплошные догадки.
@MitchellPorter достаточно честно. У вас есть ссылка, где пионные обмены рассчитываются QCD?
Не так далеко. Кажется, КХД на решетке использовалась для получения взаимодействий в ядерной теории эффективного поля, но я не знаю, считается ли это... В КХД на решетке также непосредственно рассчитаны свойства связанного состояния ди-бариона, и есть теоретические аргументы в пользу значение пион-нуклонной связи в КХД с большим N (цвета >> 3) ... Я все еще ищу, но ясно, что здесь все еще есть большие пробелы в том, что можно вывести или рассчитать из фундаментальной теории. Эвристические модели до сих пор правят ядерной физикой.