Kuantum renk dinamiği
From Wikipedia, the free encyclopedia
Kuantum renk dinamiği veya kuantum kromodinamiği (KRD veya KKD), teorik fizikte kuantum kromodinamiği, kuarklar ve gluonlar arasındaki güçlü etkileşimin proton, nötron ve pion gibi kompozit hadronları oluşturan, temel parçacıkların teorisidir.[1][2]
Bu maddedeki bilgilerin doğrulanabilmesi için ek kaynaklar gerekli. (Mart 2020) |
Aynı zamanda güçlü etkileşim renkyüklü fermiyonlar olan kuarkların SU(3) grubundaki (takımındaki) Yang-Mills kuramı ile de tanımlanabilir. KRD değişme özelliği olmayan ayar kuramı ile gösterilen özel bir kuantum alanlar kuramıdır. Aynı zamanda KRD parçacık fiziğinin standart modelinin önemli bir parçasıdır. Yıllar boyunca oldukça büyük bir miktarda KRD'yi olumlayan deneysel veri toplanmıştır.
KRD kendine has iki özelliğe sahiptir:
- Renkhapsi denilen birinci özellik kuarkların birbirinden ayrıldıkça onları bir arada tutan kuvvetin yokolmamasıdır. Bu özellikten dolayı iki kuarkı birbirinden ayırmak sonsuz enerjiyi gerektirir. Kuarklar hadronların içinde toplu bulunurlar ve yalnız başına gözlemlenmemiştir. Serbest kuark araştırmalarının başarısızlıkla sonuçlanması, KRD'nin matametiksel analizi ile ispatlanmamasına rağmen renkhapsinin fizikçiler tarafından kabul edilen bir düşünce olmasına yol açmıştır. Diğer taraftan renkhapsi olayı örgü KRD'de (lattice QCD) gösterilebilmektedir.
- Asimtotik özgürlük denilin ikinci özellik çok yüksek enerjili tepkimelerde kuarkların ve gluonların çok zayıf etkileşmesidir. KRD'nin bu tahmini 1970'lerde David Politzer, Frank Wilczek ve David Gross tarafından keşfedilmiştir. Bu çalışmaları bahsedilen biliminsanlarına 2004 Nobel fizik ödülünü kazandırmıştır.
Göreceli olarak düşük enerjilerde renkhapsi baskın özelliktir ve yüksek enerjilere çıkıldıkça da asimtotik özgürlük baskın özelliktir. Ama bu iki durumu ayıran geçiş henüz anlaşılmamıştır.