Как далеко мы можем разделить два связанных кварка?

Если мы попытаемся разделить два кварка, связанных в мезон или адрон, энергия глюонного поля в конце концов станет достаточно большой, чтобы породить пару кварк-антикварк.

Как далеко мы можем растянуть это глюонное поле, прежде чем оно «лопнет»? Какое среднее расстояние? Кажется, я не могу найти его нигде.

Об одном ферми см. здесь: arxiv.org/abs/hep-lat/0505012 (например, рис.22)

Ответы (2)

Из расчетов решетки (см. Натяжение струн кварк-антикварковых пар в решеточной КХД ) было обнаружено, что натяжение струн кварков в случае пионов определяется выражением

о 460   М е В
что эквивалентно длине 2,7   ф е р м я .

В случае чармония ( с ¯ с ), напряжение (см. Потенциал чармония из КХД с полной решеткой ) близко к

о 394   М е В
то есть длина 3.1   ф е р м я .

Для боттомониевого состояния ( б ¯ б ), наилучшая оценка, которую я нашел (см. Состояния Боттомониума в сравнении с недавними экспериментальными наблюдениями в потенциальной модели, вдохновленной КХД ), равна

о 410   М е В
т.е., 3   ф е р м я .

Это число слишком велико, см. мой ответ здесь: physics.stackexchange.com/questions/238218/…
@Томас Где ты взял 1   грамм е В / ф м ценность? По моим ссылкам (более свежим, чем ваши) видно, что результаты LQCD ближе к 400   М е В / ф м ...
(460 МэВ)^2=1 ГэВ/фм
@Thomas Welp, согласно wolfram alpha , это больше похоже на 2,7   ф м .
(460 МэВ)^2 = (460 МэВ)/(200 МэВ*фм) = 460 МэВ * 2,3/фм = 1 ГэВ/фм
@ Томас, там происходит какая-то странная алгебра: P (возможно, квадрат отсутствует?) В любом случае, я не понимаю, как что-либо из этого имеет отношение к вопросу или моему ответу (и в любом случае любой возможный результат для этого такие вопросы являются оценочными, поэтому для нас с вами вполне разумно получить два разных результата, мой в два раза больше, чем ваш)
1) Поскольку шкала разрыва струны известна в ГэВ, мы должны преобразовать натяжение струны из квадрата энергии в энергию/расстояние. Здесь нет тайны. 2) В woflram alpha есть странная ошибка. 460 МэВ = 2,3/фм, а не 2,7/фм, но в этом нет ничего страшного. 3) Масштаб обрыва струн не определен в три раза, он неточен в (10-15)%, см. архивный препринт, который я цитирую.
@Thomas 1) вы написали (460 МэВ)^2 = (460 МэВ)/(200 МэВ * fm), когда вы, вероятно, имели в виду (460 МэВ) ^ 2 = (460 МэВ) 2 /(200 МэВ * фм) (неважно, не важно) 2) да, странно да?. 3) «шкала» всегда неопределенна более чем на 10 15 % , потому что это все-таки шкала . Опять же, ваша статья расходится с моей, поэтому нам бессмысленно ссылаться на них: я тоже могу сказать «посмотрите препринт, который я цитирую», и будет не более правильным/неправильным, чем вы...
1) Да. 3) Вы цитируете статью о натяжении струны (правильно, конечно); Я показываю, как преобразовать это в расстояние разрыва струны (другое число, но точно определенное). В статье, которую я цитирую, подтверждается, что это правильное число, потому что они вычисляют ОБА натяжение струны и расстояние разрыва струны.
@ Томас О, теперь я понимаю, что ты имел в виду! извините за это, я просто неправильно вас понял. Он думал, что вы говорите, что натяжение струны уменьшилось в два раза, а не разрывной путь. Я просто преобразовал напряжение в расстояние, пренебрегая деталями массы/энергии, и поэтому я сказал, что число было оценочным. Но вы правы в том, что ваши расчеты более точны (хотя я все еще думаю, что любой возможный ответ на этот вопрос является своего рода неопределенным, по крайней мере, в два раза, поэтому в некоторой степени деталями можно пренебречь: мы говорим здесь о QM , так что "расстояние" неопределенно )
Струна КХД имеет тяжелые кварки на концах, поэтому длина струны определена с точностью до неопределенности 1 / м б 0,05 фм.

С сайта HyperPhysics на Quarks :

Предполагается, что она действительно может увеличиваться с расстоянием со скоростью около 1 ГэВ на ферми . Свободный кварк не наблюдается, потому что к тому времени, когда разделение достигает наблюдаемого масштаба, энергия намного превышает энергию образования пары для пар кварк-антикварк. Для кварков U и D массы составляют десятки МэВ, поэтому рождение пар должно происходить на расстояниях , намного меньших ферми . Вы ожидаете много мезонов (пар кварк-антикварк) в экспериментах по столкновению очень высоких энергий, и это то, что наблюдается.

Из того, что я могу собрать, фактическое увеличение энергии на ферми неизвестно с высокой точностью, потому что диапазон невероятно мал. Учитывая, что сильное ядерное взаимодействие способно участвовать во взаимодействиях только на расстояниях менее 10 15 m понятно, что не существует точных чисел для максимального расстояния между двумя кварками.

Проверять. Но вы выталкиваете адроны из вакуума, то есть, скажем, π⁰, то есть очень грубо 0,135 ферми… больше, чем десятая часть ферми, если нужно.