X

Física de partículas: o que o glúon perde?

Estava lendo esse trabalho de mestrado http://www.if.ufrgs.br/mpef/Hipermidias/Mutzenberg/arq/tr00.pdf e em uma parte consta “Devido ao fato do fóton não possuir carga elétrica ele não emite fótons, já os glúons possuem carga cor, dessa forma, podem emitir glúons (pag 10)”. O que o glúon original perde ao emitir o novo glúon?

Respondido por: Profa. Maria Beatriz Gay - IF-UFRGS

Os glúons são bosons de gauge, intermediadores da interação forte; os fótons são intermediadores da interação  eletromagnética. Os glúons podem interagir entre si e mesmo se fundir e se multiplicar. Já os fótons não tem esta propriedade. Na verdade, esta propriedade é característica da interação forte.

Os glúons tem uma carga chamada carga de cor, e eletricamente são neutros. Podem se associar com partículas sem cor e são confinados, e de curto alcance, e de vida muita curta. Os fótons diferentemente, tem interação de longo alcance, atravessam o espaço e podem ser muito longevos.

Essas interações fundamentais tem representações matemáticas e determinadas simetrias: no caso dos glúons simetria de gauge SU(3), e dos fótons, simetria U(1). Tanto fótons quanto glúons são não massivos, tem spin 1, paridade negativa e neutros eletricamente. Os glúons tem carga de cor que se apresenta em oito estados distintos, e existem dentro dos hadrons e mesons.

Estamos de modo geral circundados por fótons e enxergando o que nos cerca devido aos fótons que os objetos emitem ou refletem. Os glúons não são percebidos isoladamente por estarem contidos no interior da matéria, dentro dos núcleos dos átomos. Sua detecção é possível de forma indireta nos experimentos de feixes de altas energias mediante colisões que produzem partículas mensuráveis pelos detetores no estado final, a chamada matéria hadronizada.

________________________________

Comentários no Facebook em 20/01/2017

Prof. Felipe G. BenOutra consequência interessante que está relacionada com o fato do glúon carregar carga de cor é que a cor de um quark pode se alterar ao emitir ou absorver um glúon. Quando a gente pensa em carga elétrica, como o fóton é neutro, isso não acontece. Um elétron negativo por exemplo pode emitir um fóton (neutro) e, por conservação de carga, continua negativo.
Mas um quark vermelho, por exemplo, pode emitir um glúon vermelho+antiazul (o glúon é “bicolor” e tem duas cores, de certa forma) – por conservação de carga de cor o quark então deve ser azul ao fim do processo (o glúon de certa forma “levou embora” a cor vermelha).

vermelho_azul

Prof. Magno Machado (IF-UFRGS) – Perfeito, Felipe. Gluons tem duas cores (cor e anticor). Além de trocar de cor perdem também quadrimomento. Do ponto de vista teorico sabemos que fotons e gluons tem propriedades distintas pois a teoria de gauge (calibre) que o descreve são diferentes. A cromodinamica quantica (QCD) é uma teoria de calibre (gauge) não abeliana que permite interaçao entre os bosons intermediadores. No caso dos fotons, a eletrodinamica quantica (QED) é uma teoria abeliana. As respectivas teorias respeitam as simetrias associados aos grupos SU(3) e U(1).
Profa. Fernanda SteffensCorreto, Magno. Mas literalmente falando talvez dizer que eles percam algo, no sentido que o gluon inicial deixa de existir com os número quânticos que ele tinha e, no final, tem-se dois gluons com números quânticos distintos, onde individualmente nenhum dos dois é o gluon inicial. O que eu quero dizer é que perder, talvez, não seja estritamente a melhor palavra.

Visualizações entre 27 de maio de 2013 e novembro de 2017: 1121.


Acrescente um Comentário:

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *