Что заставляет кварки оставаться внутри протона?

Например, внутри одного протона какая сила (силы) удерживает кварки вместе? Почему они не покидают протон? Если да, то как это вообще происходит?

И, возможно, дополнительный вопрос: всегда ли внутри протонов/нейтронов три кварка? Почему?

Ответ из двух слов: квантовая хромодинамика (КХД). en.wikipedia.org/wiki/Quantum_chromodynamics Также попробуйте: frankwilczek.com/Wilczek_Easy.../298_QCD_Made_Simple.pdf
Я подозреваю, что это могло быть вызвано стремлением проголосовавшего против, потому что (1) это очень широкий вопрос (2) действительно не похоже, что вы сделали какое-либо «домашнее задание». В Интернете можно найти много вводной информации о кварках, глюонах и взаимодействии, которое они передают. Я рекомендую вам потратить некоторое время на переваривание некоторых из них, а затем вернуться с конкретными вопросами о понятиях, которые не ясны.
@AlfredCentauri, спасибо за разъяснение, я на самом деле не знал, где искать ответ на вопрос, который пришел мне в голову, когда я читал что-то еще, и похоже, что (QCD) не может просто всплыть в вашей голове. если вы не попросите об этом.
@TechSupport, пожалуйста, старайтесь много читать, а не одну или две статьи. Попробуйте поискать в гугле несколько книг: кварки/физика элементарных частиц/ядерная физика и т. д. В сети их полно, как вы сами сказали. Эти ваши вопросы чрезвычайно тривиальны, и кажется, что вы находитесь в самом начале этих вещей. Таким образом, stackexchange — не лучшее место для начала.

Ответы (1)

Почему кварки протона остаются вместе? потому что между ними есть сила, называемая «Сильная сила», изучаемая в рамках так называемой квантовой хромодинамики , о которой вы можете прочитать в Википедии. Сила представляет собой поле, квантованное в виде бозонов, называемых «глюонами», которые работают как клей, который взаимодействует между отдельными кварками.

А по поводу вашего второго вопроса: всегда ли это протоны/нейтроны? На самом деле не обязательно. Вся история зависит от времени жизни соединений, образованных кварками. Простой пример можно привести из атомов. Таким образом, комбинации протонов, нейтронов и электронов образуют атомы. Но значит ли это, что возможна любая комбинация? Конечно, нет. Некоторые комбинации стабильны , а некоторые нет. Уран, например, существует, но нестабилен и распадается на торий. Железо существует, но распадается очень-очень долго.

Другими словами: вы можете составить много-много различных комбинаций кварков, чтобы сформировать либо мезоны (частицы с двумя кварками), либо барионы (частицы с тремя кварками). Некоторые из них стабильны, так как имеют длительный период жизни (например, протоны), а некоторые другие просто распадаются быстрее (например, нейтроны, период полураспада которых составляет около 880 секунд). А некоторые соединения кварков распадаются мгновенно, например, каоны , которые живут около 10 8 секунды.

Что, у нейтронов период полураспада 880 секунд? Я почти уверен, что это число далеко .
@JanDvorak Я работаю с ультрахолодными нейтронами в эксперименте с недмом, поэтому я знаю это число наизусть ;)