색전하

색전하(色電荷, color charge)는 양자 색역학 이론(QCD)에서 입장의 강한 상호작용과 관련하여 쿼크와 글루온이 갖는 속성이다.

빨강, 녹색, 파랑

양자 색동역학에서 쿼크의 색은 3개의 값 또는 전하 중 하나를 취할 수 있다: 빨강, 녹색, 파랑. 반쿼크(antiquark)는 3개의 반색 중 하나를 취할 수 있다: 이른바 안티레드(antired), 안티그린(antigreen), 안티블루(antiblue)→(각각 사이안(시안)/cyan, 마젠타/magenta, 노랑/yellow으로 표현됨). 글루온은 빨강, 안티그린(antigreen) 등 2개 색의 혼합으로, 자신들의 색전하를 구성한다. QCD는 잠재적인 9개 색의 반색 결합 중 8개의 글루온을 고유한 것으로 간주한다. 관련 설명은 글루온 문서를 참고할 것.

다음은 색전하 입자의 결합 상수를 나타낸 것이다:

쿼크색(빨강, 녹색, 파랑)이 무색으로 병합된다
쿼크 반색(안티컬러, 즉 안티레드, 안티그린, 안티블루) 또한 무색으로 병합된다

색전하 이전 3개의 쿼크(빨강, 녹색, 파랑)의 하드론
파랑 쿼크는 블루-안티그린 글루온을 발산한다
녹색 쿼크는 블루-안티그린 글루온을 흡수하여 지금 파란색이다. 색은 여전히 보존되어 있다.
중성자 안의 상호작용 애니메이션. 글루온은 원으로 표시되며, 색전하는 가운데에, 반색(안티컬러)은 바깥쪽에 위치해 있다.

색전하의 필드 라인

전기장과 전기의 전하와 비슷하게 색전하 간에 작용하는 큰 힘은 필드 라인으로 묘사할 수 있다. 그러나 색 필드 라인은 한 전하에서 다른 전하로 그렇게 많이 바깥으로 호를 그리지 않는데, 그 이유는 이것들이 함께 글루온에 의해 단단히 밀어내기 때문이다. (1 fm 이내)^[1] 이 효과는 쿼크를 강입자 안에 가둔다.

Fields due to color charges, as in 쿼크s (G is the en:gluon field strength tensor). These are "colorless" combinations. Top: Color charge has "ternary neutral states" as well as binary neutrality (analogous to 전하). Bottom: Quark/antiquark combinations.^[2]^[3]

같이 보기

각주

↑ R. Resnick, R. Eisberg (1985), 《Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei and Particles》 2판, John Wiley & Sons, 684쪽, ISBN 978-0-471-87373-0
↑ Parker, C.B. (1994), 《McGraw Hill Encyclopaedia of Physics》 2판, Mc Graw Hill, ISBN 978-0-07-051400-3
↑ M. Mansfield, C. O’Sullivan (2011), 《Understanding Physics》 4판, John Wiley & Sons, ISBN 978-0-47-0746370

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[1] R. Resnick, R. Eisberg (1985), 《Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei and Particles》 2판, John Wiley & Sons, 684쪽, ISBN 978-0-471-87373-0

[2] Parker, C.B. (1994), 《McGraw Hill Encyclopaedia of Physics》 2판, Mc Graw Hill, ISBN 978-0-07-051400-3

[3] M. Mansfield, C. O’Sullivan (2011), 《Understanding Physics》 4판, John Wiley & Sons, ISBN 978-0-47-0746370

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