هادرون: تفاوت میان نسخه‌ها

در [[فیزیک ذرات]] ، ''' هادرون''' (گرفته شده از زبان یونانی به معنای محکم، سخت) عبارتست از وضعیت محدود [[کوارک|کوارک‌ها]]. هادرونها به اتفاق یکدیگر یک [[نیروی قوی]] ایجادذرات می‌نمایندترکیبی که همچوناز عملکرددو اتم‌هایا باسه همکوارک درتشکیل اثرشده [[نیرویباشند، الکترومغناطیسی]]گفته استمی‌شود. دونیروی زیرمجموعههسته ازای هادرونهاقوی وجوداین دارد:کوارک‌ها [[باریون|باریون‌ها]]را ودر [[مزون|مزون‌ها]].کنار از میان معروفترین باریونها، می‌توان به [[پروتون|پروتون‌ها]] و [[نوترون|نوترون‌ها]]هم اشارهقرار کردمی‌دهد.

طبق [[الگوی کوارک]] [۱]، خصوصیات هادرون‌ها مقدمتا از طریق به اصطلاح کوارک‌های ظرفیت تعیین می‌گردد. مثلا، پروتون از دو [[کوارک بالا]] (هر کدام دارای [[بار الکتریکی]] 2/3+) و یک [[کوارک پایین]] (واجد بار الکتریکی 1/3-) تشکیل می‌شود. با افزودن این بارها به هم، بار پروتونی برابر با ۱+ حاصل می‌شود. اگرچه کوارک‌های مرکب نیز حامل [[بار رنگ]] (بی ارتباط با رنگ ظاهری) اند، ویژگی نیروی قوی هسته‌ای که [[تحدید رنگ]] نامیده می‌شود مستلزم آن است که هر وضعیت ترکیبی حامل بار ته نشست رنگ نباشد. یعنی، هادرونها باید بی‌رنگ باشند. دو روش برای تحقق این امر وجود دارد: سه کوارک با رنگ‌های متفاوت، یک کوارک تکرنگ و یک [[پاد کوارک]] حامل عامل پاد رنگ. هادرون‌های مبتنی بر الگوی اول ابرون‌ها هستند در حالی که هادرون‌های نوع اخیر [[مزون|مزون‌ها]] نامیده می‌شوند.

همچون کلیه [[ذرات فرواتمیزیراتمی]]، برای هادرون‌ها نیز [[اعداد کوانتومی]] تعیین می‌شود که به بازنمودهای [[گروه پوآنکاره]] مربوط می‌گردد: (m) pc J که در آن J عدد کوانتومی اسپین، p زوجیت ذاتی ذره، و c هم یوغی بار یا زوجیت نوع c و گشتاور چهارگانه ذره m (یعنی جرم آن) هستند. توجه کنید که جرم هادرون بسیار کوچک بوده و به جرم کوارک‌های ظرفیت آن بستگی دارد و نیز در اثر معادل جرم- انرژی، بخش اعظم جرم از مقدار فراوان انرژی مرتبط با نیروی قوی هسته‌ای حاصل می‌شود. هادرون‌ها نیز می‌توانند حامل اعداد کوانتوم دارای تعامل ضعیف همچون [[ایزواسپین]] (یا [[زوجیت نوع- G]])، و [[شگرفی]] باشند. تمام کوارک‌ها یک عدد کوانتومی افزایشی و ابقا شده به نام عدد [[باریون]] (B) دارند که معادل ۳/۱+ برای خود کوارکها و مقدار ۳/۱- برای پاد کوارک‌ها است. این یعنی آن که باریون‌ها- گروه‌های سه کوارکی- عدد باریونی ۱ = B دارند در حالی که مزون‌ها دارای عدد باریونی ۰ = B اند.

کلیه انواع شناخته از [[باریون|باریون‌ها]] از سه کوارک ظرفیت تشکیل می‌گردند،شده‌اند. وتمام بنابراینباریون‌ها از گروهدسته فرمیون‌ها هستندهستند، یعنی دارای اسپین نیم صحیح می‌باشند. آنها دارای عدد باریونی ۱ = B هستند، در حالی که در ضد باریونها (که از سه ضد ذره پاد کوارک تشکیل شده‌اند) عدد باریونی ۱- = B است. باریونها حاوی یک جفت ضد کوارک اضافی هستند که پنتاکوارک نامیده می‌شود. شواهد مربوط به وضعیتها طی آزمایشهای متعدد در اوایل سال ۲۰۰۰ حاکی از آن بوده اگرچه این باور از آن زمان تاکنون مورد تکذیب قرار گرفته‌است. هیچگونه مدرکی درباره حالات باریون حتی با جفت کوارک- ضدکوارک بیشتر وجود ندارد.

مزونها باریون‌هاییهادرون‌هایی هستند که از یک جفت کوارک- پادکوارک تشکیل می‌شوند. عدد باریونی آنها ۰ = B است. نمونه‌هایی از مزون‌ها معمولاً در آزمایش‌های فیزیک ذرات تولید می‌شود از جمله [[پیون|پیون‌ها]] و [[کائون|کائون‌ها]]. پیون از طریق ته نشست قوی نقش نگهدارنده بخشهای هسته اتم را به یکدیگر ایفا می‌کند.
مزونهای فرضی با بیش از یک جفت کوارک- ضدپاد کوارک دارند؛را مزونمی‌توان ازتصور دوکرد جفت کوارک- ضدکوارک به نامکه تتراکوارک تشکیلنامیده شده‌استمی‌شود. در حال حاضر هیچگونه مدرکی دال بر وجود آنها وجود ندارد.
مزونهایی که خارج از طبقه بندی الگوی کوارک قرار می‌گیرند، مزونهای بیگانه خوانده می‌شوند. این مزونها شامل گلوبال‌ها (گلوؤنهای به هم چسبیده) و مزونهای دورگه می‌گردد (مزونها توسط گلوءن‌های تحریک شده محدود می‌گردند).