局域规范变换:SU(3)c應是局部的,這個要求換句話說,就是容許變換隨空間及時間而定,所以說這個局部表示決定了強相互作用的性質

来源: 2011-10-25 12:46:40 [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读:

掌管夸克間吸引及排斥的系統,是由三種色的各種不同組合所負責,叫強相互作用,它是由一種叫膠子規範玻色子所傳遞的;下文中有關於膠子更詳細的討論。描述強相互作用的理論叫量子色動力學(QCD)。一個帶某色荷的夸克,可以和一個帶對應反色荷的反夸克,一起生成一束縛系統;三個(反)色荷各異的(反)夸克,也就是三種色每種一個,同樣也可以束縛在一起。兩個互相吸引的夸克會達至色中性:一夸克帶色荷ξ,加上一個帶色荷−ξ的反夸克,結合後色荷為零(或“白”色),成為一個介子。跟基本光學顏色疊加一樣,把三個色荷互不相同的夸克或三個這樣的反夸克組合在一起,就會同樣地得到“白”的色荷,成為一個重子或反重子[61]

在現代粒子物理學中,聯繫粒子相互作用的,是一種叫規範對稱空間對稱群(見規範場論)。色荷SU(3)(一般簡寫成SU(3)c)是夸克色荷的規範對稱,也是量子色動力學的定義對稱[62]。物理學定律不受空間的方向(如x、y及z)所限,即使座標軸旋轉到一個新方向,定律依然不變,量子色動力學的物理也一樣,不受三維色空間的方向影響,色空間的三個方向分別為藍、紅和綠。SU(3)c的色變與色空間的“旋轉”相對應(數學上,色空間是複數空間)。每一種夸克味,f,下面都有三種小分類fBfGfR,對應三種夸克色藍、綠和紅[63],形成一個三重態:一股有三個分量的量子場,並且在變換時遵從SU(3)c的基本表示[64]。這個時候SU(3)c應是局部的,這個要求換句話說,就是容許變換隨空間及時間而定,所以說這個局部表示決定了強相互作用的性質,尤其是有八種載力用膠子這一點[62][65]