Что поддерживает выравнивание спинов кварков в барионах?
The протон и Оба нейтрона имеют спин 1/2, что означает, что два их кварка со спином 1/2 всегда параллельны, а другой всегда противоположен.
Напротив, частица (которая, как и протон, ) и частица (которая, как и нейтрон, ) оба имеют спин 3/2, что, по-видимому, означает, что один и тот же принцип поддерживает параллельность их внутренних спинов кварков.
Какой принцип удерживает трио кварков в таком специфическом выравнивании или антивыравнивании?
Вопрос в том, «что поддерживает ориентацию». Что поддерживает его, так это просто сохранение углового момента. Если полный угловой момент имеет для или , он, очевидно, не может измениться, потому что весь вектор (включая его длину) сохраняется. Вращение вверх не может самопроизвольно смениться вращением вниз, и между ними нет никакой ценности.
Квантово-механическая задача о связанном состоянии кварков, как и аналогичные задачи для атомов, имеет некоторые решения с различными значениями спина. Как и в атомной физике, симметрия или антисимметрия орбитальной части волновой функции соотносится с волновой функцией спинов и, следовательно, с полным спином различными способами, чтобы гарантировать антисимметричность общей волновой функции. Некоторые из этих решений имеют , у других . Других значений спинов, которые можно получить, комбинируя три спины.
Я могу только представить, что антисимметрия волновой функции поддерживает этот порядок. Таким образом, учитываются все квантовые числа барионов, поскольку барионы являются фермионами, они подчиняются статистике Ферми-Дирака, а волновая функция должна быть антисимметричной.