部分子模型理论诠释对实验的分析表明

部分子模型理论诠释对实验的分析表明,在电子深度非弹性散射中探测到的带电部分子具有1/2自旋,实际上就是夸克或反夸克,这样部分子模型和夸克模型结合起来就成为夸克-部分子模型

这个模型认为由于强子是由夸克通过色相互作用结合成的复合粒子,强子内的部分子可以由三类粒子组成:一类称为价夸克,它们的数目和味是确定的并随不同强子而不同,价夸克决定强子的性质;一类称为海夸克,它们的数目和味是不确定的,但其总和的味性质和真空相同;一类称为胶子,它们的数目不定,其味性质和真空相同,起传递色相互作用的作用

这个模型认为决定强子内部结构的动力学机制是量子色动力学(QCD),并充分利用部分子模型中发展的方法来进行处理

这个模型已成为分析研究高能碰撞现象的重要理论工具 

静态夸克模型建立之后,经历了十年左右的各种实验,都没有发现分数电荷的自旋1/2的夸克存在,物理学家被迫接受了夸克是禁闭在强子内部的现实

然而,美国斯坦福直线加速器中心(SLAC)在70年代初进行了一系列的轻强子深度非弹性散射实验,发现强子的结构函数具有比约肯无标度性

为解释这个令人惊奇的结果,费曼由此提出了部分子模型,假设强子是由一簇自由的没有相互作用的部分子组成的,就可以自然的解释比约肯无标度性

更细致的研究确认了部分子的自旋为1/2,并且具有分数电荷

部分子模型和静态夸克模型都取得了巨大成功,但是两个模型对强子结构的描述有严重的冲突,具体来讲就是夸克禁闭与部分子无相互作用之间的冲突

这个问题的真正解决要等到渐近自由的发现

计算表明,非阿贝尔规范场论中夸克相互作用强度随能标的增加而减弱,部分子模型的成功正预示着存在SU(N)的规范相互作用,N自然的就解释为原先夸克模型中引入的新自由度——颜色

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