Реферат: Барионы и мезоны. Метастабильные адроны и резонансы. Странные и очарованные адроны. Кварки и глюоны

Кварковая структура адронов

4 курс, 8 семестр, экзамен

кфмн Б.В.Мартемьянов

Частицы и взаимодействия

Барионы и мезоны. Метастабильные адроны и резонансы. Странные и очарованные адроны. Кварки и глюоны.

Изотопически спин и гиперзаряд.

Изотопические мультиплеты. Гиперзаряд. Мезонные мультиплеты. Правила отбора. Рождение частиц. Распады мезонов и барионов.

Отображения и четности

Пассивные и активные преобразования. Четности элементарных частиц. Р-четность системы частиц. Зарядовое сопряжение и зарядовая четность. С-четность системы частиц. СР- четность. G-четность. Мультипликативные правила отбора в распадах мезонов.

Алгебра изоспина

Свойства группы SU(2). Перемножение изоспинов. Три облика изовектора. Отступление об угловом моменте. Системы из двух и трех π-мезонов. Волновые функции системы пион+нуклон. Рассеяние пионов нуклонами. Правило Померанчука. Фабрика “Шмушкевича”.

SU(3) – симметрия

T-U диаграммы октетов и декуплетов. Выбор группы. Свойства группы

SU(3). Перемножение представлений. Размерность произвольного SU(3)-мультиплета. Матричная формула октета.

U-спин

Т-спин, U-спин, V-спин. Иерархия взаимодействий и соотношение Коулмена-Глешоу. Массовая формула для декуплета. U-триплет в октете. Формула Гелл-Манна-Окубо для барионов. Формула Гелл-Манна-Окубо для мезонов. Миксинг. Магнитные моменты барионов. Распады

Три кварка

Барионы и квантовые числа кварков. Антикварки и мезоны.

Взаимодействия кварков

Сильные взаимодействия кварков. Виртуальные частицы. Электромагнитный ток квар-

ков. Фотонные распады псевдоскалярных мезонов. Электромагнитные распады векторных мезонов. Слабое взаимодействие кварков. Нелептонные распады.

SU(6)-симметрия

Шестимерный спинор 35-плет мезонов. Чему равно 6 х 6? Чему равно 6 х 6 х 6? SU(3) и SU(2)-состав барионных SU(6)-мультиплетов. Орбитальные состояния кварков в 56-плете. Парастатистика. 70-плет. 20-плет. Волновые функции декуплета. Волновые функции октета барионов. Магнитные моменты нуклонов в SU(6)-симметрии.

Цвет

Барионы и цветные кварки. Мезоны и цветные антикварки. Непригодность

белых глюонов. Цветные глюоны. Обменные силы между нуклонами. Обменные силы между кварками. Калибровочная инвариантность. Поляризация вакуума в КЭД и КХД. Ассимптотическая свобода и партоны. Проблема невылетания.

SU(3) x SU(3)- симметрия

Кварк-глюонный лагранжиан. Левые и правые спиноры. Сохранение спиральности. Векторный и аксиальный токи. Массы адронов и сохранение аксиального тока. Безмассовые псевдоскалярные мезоны. Частичное сохранение аксиального тока (РСАС). Массы кварков .

Распады векторных мезонов

Распады . Распады . Сечение . Распады на . Векторные мезоны и - аннигиляция.

Чармоний

Как измерить и интерпретировать ширину J/ - мезона. Свойства  ‘- мезона. Свойства - мезонов. Парачармоний. Широкие уровни чармония. Схема уровней.

Очарованные адроны

Псевдоскалярные и векторные мезоны. Очарованные барионы. Рождение очарованных частиц.

Ипсилон мезон

Свойства  и -мезонов. Уровни ипсилония. Стабильные b-адроны. -лептоны и кварк-лептонная симметрия. -кварки.

Существуют ли свободные кварки?

Горячая Вселенная и концентрация реликтовых кварков. Целозарядные кварки. Нестабильные кварки. О поисках дробнозаряженных и целозаряженных кварков.