В каком эксперименте казалось, что протоны состоят из бесконечного количества кварков?

Спасибо, что нашли это удивительное историческое видео.

Он говорит об эксперименте по глубоконеупругому рассеянию электронов и протонов в SLAC. Это свидетельствовало о том, что электроны с высокой энергией рассеиваются на точечных заряженных частицах внутри протона, которые Фейнман назвал «партонами». Потребовалось некоторое время, чтобы установить, что эти партоны — это то же самое, что и кварки, которые постулировались для объяснения структур мезонов и барионов. Теперь мы понимаем, что это одно и то же, но протон состоит из трех «валентных» кварков (сверху вниз) плюс «море» кварков и антикварков, от которых будут рассеиваться электроны (а также глюоны). Так что в каком-то смысле в протоне три кварка, а в каком-то смысле их бесконечное количество.

Измерения SLAC были подтверждены более поздними экспериментами, в частности, электронно-протонным кольцом HERA в DESY, с гораздо большей детализацией. В частности, ранние свидетельства «масштабирования»: рассеяние зависело только от$x$, доля импульса протона, заключенная в застрявшем Партоне, а не на$Q^2$, масса обмененного виртуального фотона, оказалась неверной. Эксперимент просто случайно посмотрел на область, где это было приблизительно верно, и, возможно, это на какое-то время ввело нас в заблуждение. Но помимо этого результаты верны, и теперь мы понимаем, что противоречие, которое озадачивало Фейнмана в видео, в конце концов, не является противоречием.

Ответ Роджера Барлоу правильный, здесь я хочу уточнить между нынешними экспериментальными знаниями о содержании протона и знаниями на момент съемки видео (до 1970 года? Он выглядит достаточно молодым).

Это мгновенная картина протона, какой мы ее знаем сейчас.

Три валентных кварка постоянно присутствуют в море глюонов и пар кварков-антикварков из-за появления и исчезновения квантово-хромодинамического взаимодействия.

Партонные функции распределения компонентов измерялись во многих экспериментах, например :

Функции распределения партонов в протоне, извлеченные из данных H1. Распределения глюонов g и sea S масштабируются с коэффициентом 0,01. Неопределенности включают экспериментальные (внутренние) и модельные (средние) неопределенности, а также вариации параметризации (внешние).

и подтвердить структуру КХД, и да, в зависимости от передачи энергии может быть бесконечность кварков, антикварков и глюонов в протоне (адроны вообще) . Это - сейчас.

Когда было снято видео, Фейнман предложил в то время модель партона , которая имела успех.

Партонная модель была предложена Ричардом Фейнманом в 1969 году как способ анализа столкновений адронов высоких энергий. 2 Любой адрон (например, протон) можно рассматривать как композицию ряда точечных составляющих, называемых «партонами». Партонная модель была немедленно применена Бьоркеном и Пашосом к глубоконеупругому рассеянию электронов на протонах.

В 1970-х годах партонная модель согласовывала данные рассеяния, за исключением высоких поперечных импульсов , что было первым экспериментальным указанием для теории КХД, которая предсказывала распределения с высокими поперечными импульсами.

Фейнман не хотел принимать кварковую модель, основанную на симметриях, открытых восьмеричным путем . Вот почему он рассуждает в видео о 3-х частицах и т. д., его партонная модель имела бесконечность, согласно подведенной энергии, и он хотел отвергнуть кварковую модель путем доведения до абсурда. К 1980 году, когда КХД, основанная на подгонке данных глубокой неупругости, опровергла партонную модель, он был вынужден признать, что партоны, предложенные в его модели, представляют собой суп из кварков, антикварков и глюонов.

Возвращаясь к вопросу, вы заявляете:

Ричард Фейнман рассказывает, что в каком-то эксперименте кажется, что протон должен состоять из бесконечного количества кварков.

Он говорит о своей партонной модели, а не о кварках, которые, по три кварка на каждый нуклон, были в то время предложением для объяснения симметрии , полученной в резонансах сильного взаимодействия. В то время они не считались партонами, так как их было всего три в кварковой модели протона. . Теперь их называют валентными кварками, в отличие от морских.

Что это за дело, которое он упоминает? Это решено сейчас

Так что да, она решается, если признать, что партоны — это кварки, антикварки и глюоны в супе, в котором доминирует КХД, внутри мешка, которым является протон.