Необходим ли механизм Хиггса в КХД?

Как известно, механизм Хиггса введен в Стандартную модель для объяснения масс калибровочных бозонов, лептонов и нейтрино (может быть?). Механизм Хиггса необходим для введения масс в электрослабую теорию из-за калибровочной симметрии и киральной симметрии.

Но нужен ли механизм Хиггса в КХД? Кажется, что в КХД нет киральной симметрии, так что масса кварка не обязательно должна быть равна нулю. А с другой стороны, глюон кажется безмассовым (может я ошибаюсь? масса протона). Кажется, что механизм Хиггса не нужен в КХД.

Правильно ли я понимаю? Большое спасибо!

кварки дублеты - масса по-прежнему запрещена su2. Возможно, вы слышали, что масса адронов в основном определяется сильной динамикой, и это правильно.
@HuaWei Да, глюоны не имеют массы.
@innisfree Но нужен ли SU (2) в QCD? Как и в КЭД, у нас может быть массивное поле Дирака без механизма Хиггса.
Кварки взаимодействуют, например, с W-бозоном. необходимо, чтобы кварки находились в левых su2-дуплетах, что запрещает явную массу до нарушения симметрии
(Левая) Кварки также подчиняются слабому взаимодействию, и Z 0 , Вт ± калибровочные бозоны слабого взаимодействия.
@innisfree Большое спасибо! Я забываю вещи CKM ... Но если мы не рассматриваем электрослабое взаимодействие для чистой КХД, необходимо ли для чистой КХД иметь киральную симметрию?
@Trimok Большое спасибо! Но если не рассматривать электрослабое взаимодействие, то для чистой КХД необходимо ли для чистой КХД иметь киральную симметрию?
Квантовая хромодинамика - это круто!

Ответы (1)

Это действительно зависит от того, что вы называете необходимым.

Если вы совсем забудете обо всем С U ( 2 ) л (скажем, в альтернативной вселенной без слабых взаимодействий). Тогда массовые члены в лагранжиане для кварков и лептонов не запрещены никакой симметрией, и вам не понадобится поле Хиггса для создания массы кварков или электрона.

Теперь, в НАШЕЙ вселенной, все эти частицы взаимодействуют слабо, и тогда термины массы запрещены, и вам нужен Хиггс, чтобы придать массы кваркам и лептонам.

Масса протона, с другой стороны, имеет очень мало общего с бозоном Хиггса. Учтите, что легкие кварки, составляющие протон, имеют полюсную массу в несколько МэВ (от 2 до 4 МэВ), а масса самого протона ~900 МэВ. Откуда берется дополнительная масса?

Ответ: энергия связи. Кварки взаимодействуют очень сильно, а масса протона представляет собой комбинацию трех реальных кварков плюс множество виртуальных кварков и глюонов. Даже если бы у нас не было бозона Хиггса и массы всех этих парней были равны нулю, масса протона не сильно изменилась бы.

Поскольку большая часть видимой массы во Вселенной состоит из протонов и нейтронов, было бы ошибкой утверждать, что поле Хиггса «отвечает за всю массу». Она, безусловно, отвечает за массу элементарных частиц, но именно КХД порождает «нашу массу». Если кто-то хочет проверить, что изменилось бы, если бы у нас не было бозона Хиггса, есть хорошая статья Криса Квигга ( http://arxiv.org/pdf/0901.3958v2.pdf ), в которой также более подробно обсуждается массовая генерация. по КХД.