SU(3)SU(3)SU(3) Цветовая симметрия

У меня есть следующий (может быть, немного общий) вопрос о С U ( 3 ) -симметрия цвета по кваркам:

Если рассматривать аналогию с С U ( 2 ) -симметрия изоспина я принципиально это касается сохранения квантового числа я "=" 1 / 2 под С U ( 2 ) -вращений, потому что у нас есть произвольная линейная комбинация ( п   н ) "=" п ( 1   0 ) + н ( 0   1 ) где ( 1   0 ) | 1 / 2 + 1 / 2 > и

( 0   1 ) | 1 / 2 - 1 / 2 > . Кроме того я 2 | 1 / 2 + 1 / 2 >= 2 я ( я + 1 ) | 1 / 2 + 1 / 2 >= 2 3 / 2 | 1 / 2 + 1 / 2 > а также я 2 | 1 / 2 - 1 / 2 > 2 3 / 2 | 1 / 2 + 1 / 2 > . Знаю это ( 1   0 ) | 1 / 2 + 1 / 2 > и

( 0   1 ) | 1 / 2 - 1 / 2 > охватывать весь р 2 делаем вывод, что каждая линейная комбинация ( п   н ) «векторов нейтона и протона» единичной длины имеет одинаковую я . Вот что я понимаю под инвариантностью изоспина я (отв. С U ( 2 ) (отношение в 2D)-симметрии).

Если мы вернемся к моему первоначальному вопросу о С U ( 3 ) -цветовая симметрия как тут понимать "сохранение" (чего?)? Я знаю, что цветовое пространство 3D охватывает ( 1   0   0 ) р , ( 0   1   0 ) г , ( 0   0   1 ) б но что имеет каждый цветовой вектор ( р   г   б ) как это инвариантно? Если я напомню аналогию с изоспином, как указано выше, могу ли я интерпретировать это инвариантное квантовое число как "=" с 1 с «базовыми» цветами r, g, b («=» база векторов) в виде триплета с ( 1   0   0 ) р | 1 + 1 >≡ | с + с > , ( 0   1   0 ) б | 1 0 >≡ | с 0 > и ( 0   0   1 ) б | 1 - 1 >≡ | с - с > или эта интерпретация неверна?

Если вам нравится этот вопрос, вы также можете прочитать этот пост Phys.SE.
Я не могу понять ни головы, ни хвоста. Там только умолчали, что адрон имеет цветной синглет, что мне тоже непонятно.
Мой вопрос более элементарный. Это не касается взаимодействия кварков в произвольных адронах. Это просто тенденция к тому, что конкретно сохраняется как квантовое число цветовой симметрией. Цветовой заряд? Выглядит ли это (математически) таким же образом при векторах оснований r, , g, b, как число изоспина I при векторах протона и нейтрона?
SU(3) имеет два , а не один инвариант Казимира , то есть операторы, которые имеют одно и то же собственное значение для каждой тройки, как вы рассматриваете, и аналогично для каждого другого представления.

Ответы (1)

Цветовое пространство на самом деле представляет собой двумерное зарядовое пространство. Мы можем параметризовать его в терминах двух квантовых чисел.

Давайте позвоним им Икс и Д . Пара ( Икс , Д ) дать все возможные обвинения. Икс своего рода краснота и Д зелено-голубой.

Мы могли бы определить цвета как три точки на равностороннем треугольнике с центром в начале координат:

р е г "=" ( 1 , 0 )

г р е е н "=" ( 1 / 2 , 3 / 2 )

б л ты е "=" ( 1 / 2 , 3 / 2 )

Легко убедиться, что красный+зеленый=анти-синий и так далее.

Поэтому мы можем отобразить тройку ( р , г , Б ) на:

( р г / 2 Б / 2 , 3 / 2 ( г Б ) )

Таким образом, мы могли бы использовать пару ( Икс , Д ) как эквивалент изоспина. Однако это менее полезно, так как все адроны (т.е. мезоны и барионы) будут иметь полные нулевые значения для X и Y, поскольку они должны быть бесцветными.