Откуда мы знаем, что глюоны не имеют электрического заряда?

Поскольку бозон W несет электрический заряд и нет априорной причины, по которой безмассовые электрически заряженные бозоны не могут существовать, мне интересно, подтверждено ли экспериментально отсутствие электрического заряда глюонов или существует убедительная теоретическая причина того, что они не могут нести электрический заряд .

В частности, кажется, что нет причин, по которым 6 недиагональных глюонов не могут нести +-1 электрический заряд, если мы установим циклический квазиупорядочение цветов и если мы предположим, что число глюонов с положительным зарядом равно количеству глюонов с отрицательным зарядом.

Точно так же, как общий цветовой заряд бариона остается одним и тем же, хотя кварки постоянно излучают и поглощают цветовой заряд через глюоны, почему не то же самое для электрического заряда или, другими словами, изоспина?

Что такое циклический квазиупорядочение?
Но это означало бы, что когда кварк испускает заряженный глюон, его заряд изменится без изменения его аромата.
Если бы существовало взаимодействие безмассовых заряженных частиц с сильным взаимодействием, разве у нас не было бы таких распадов, как 137 Cs → 137 Ба + г ?
@BenCrowell Разве одиночные глюоны не ограничены сильным взаимодействием, как кварки? Не похоже, чтобы это изменилось, если бы у них был электрический заряд, потому что доминировало бы сильное взаимодействие.
@G.Smith: Да, я не уверен в этом, и поэтому я разместил это как комментарий, а не как ответ. Но я думаю, что распад все же может произойти, и вы увидите просто джет, а не сам глюон.
@ G.Smith Да, глюоны ограничены цветом, поэтому они могут быть только внутренними линиями на диаграмме Фейнмана, т. Е. Они всегда виртуальны. Я не понимаю, как это изменится, если дать им электрический заряд, поскольку кварки заряжены, а их цвет ограничен.

Ответы (1)

Это грубый экспериментальный факт , очевидный уже в течение первых двух лет после открытия структуры нуклонов в конце 60-х годов в SLAC. Глубоко неупруго рассеивая электроны на нуклонах, можно исследовать содержание заряда протона и нейтрона и с помощью партонной модели Фейнмана понять его кинематику.

К 1971 году Фейнман убедил всех без тени сомнения, что около 50% импульса нуклонов переносится незаряженными составляющими, то есть нейтральными партонами, которые мы теперь отождествляем с векторными глюонами. Сам Фейнман слишком долго воздерживался от отождествления составляющих с точными кварками, не говоря уже о сегодняшних глюонах КХД.

За прошедшие полвека эксперименты DIS с участием электронов, а также нейтрино подтвердили картину, и теперь можно получить замечательный профиль функций распределения составляющих нуклонов.

Нейтральные глюоны правят насестом:введите описание изображения здесь

Вклад (нейтрального!) глюона — красная кривая, преобладающая малые доли импульса x .

Вы можете состряпать воображаемые модели, включающие фантастические частицы и заряженные векторные бозоны, но эксперименты DIS исключили очень много из них с довольно хорошей точностью — извините, у меня нет под рукой чисел PDG.

Откуда мы знаем, что глюоны не имеют электрического заряда?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v