Опосредуют ли глюоны взаимодействие между различными видами кварков?

Из некоторых вполне профессиональных источников ( Основы из КХД от CERN ; КХД от PDG ) лагранжиан КХД записывается в виде

л "=" Σ ф ψ ¯ ( ф ) я γ мю Д мю ψ ( ф ) + Ф а мю ν Ф а мю ν

Этот лагранжиан исключает взаимодействие между разными ароматами ф "=" 1 . . 6 кварков, опосредованных глюонами.

Говорят, что глюоны «слепы по вкусу», полностью игнорируя аромат, что может означать либо соединение только кварков одного и того же аромата (как показано этим лагранжианом), либо соединение между разными ароматами таким же образом.

Если глюоны связывают только одни и те же ароматы, кто несет ответственность за связывание разных ароматов? Скажем, в протоне? Или этот лагранжиан является вводящей в заблуждение, но очень распространенной ошибкой? Или моя интерпретация неверна?

Примечание. Кажется, есть и другие источники, которые заботятся о взаимодействии вкусов. Слайды GSI

Ответы (1)

Ответ очень простой. Например, рассмотрим КЭД с полем электронов и мюонов,

л "=" мю ¯ ( я γ мю Д мю м мю ) мю + е ¯ ( я γ мю Д мю м е ) е 1 4 Ф мю ν Ф мю ν .
В лагранжиане нет члена, непосредственно связывающего мюонное поле и электронное поле. Значит ли это, что мюоны и электроны не взаимодействуют друг с другом электромагнитным путем? Конечно, нет. Мюон может излучать фотон, который затем поглощается электроном. Акт испускания фотона не может превратить мюон в электрон, но это не значит, что они не взаимодействуют .

Ответ на ваш вопрос точно такой же. Кварки могут испускать глюоны, хотя этот процесс не меняет их вкуса. Затем эти глюоны могут взаимодействовать с кварками разных ароматов, т.е. они опосредуют взаимодействие между разными ароматами кварков.

Это отличный ответ. Еще несколько вопросов: что запрещает в лагранжиане использовать термины кросс-флейворной связи? Могу ли я написать лагранжиан, который явно содержит связи? Или как я могу увидеть, что он слепой к вкусу? Показан ли здесь лагранжиан с кварковыми полями, записанными в прямом произведении, содержащем связи? theory.gsi.de/~ebratkov/LecturesWS1819/Lecture_QCD.pdf
@王凯越KaiyueWang Нет абсолютно ничего, что запрещало бы термины сопряжения разных вкусов. Однако всякий раз, когда такие термины существуют, вы всегда можете определить новые поля в терминах старых, чтобы новые поля не имели перекрестных связей. Мы всегда так делаем, потому что это упрощает расчеты.
@王凯越KaiyueWang В более сложных случаях, например, в полной Стандартной модели, невозможно переопределить поля, чтобы избавиться от всех перекрестных связей. По соглашению мы определяем кварковые поля так, чтобы перекрестные взаимодействия исчезали для всех взаимодействий, кроме взаимодействий с Вт бозоны. Вы можете выбрать другое соглашение, но это приведет к путанице.