Π介子偶素

基本介紹

• 中文名：Π介子偶素
• 外文名：Pionium

簡介

π介子偶素是一種奇異原子，由兩個π介子——一個π⁺介子和一個π⁻介子所組成。被粒子加速器加速後的質子束與靶原子核之間相互作用的過程中可產生π介子偶素。

根據手性微擾理論的預測，π介子偶素的壽命極短，約為2.89×10^-15s；衰變後的產物一般為兩個π⁰介子，也有一小部分衰變為兩個光子。

奇異原子

奇異原子通常是指與一般原子構成不同的原子，普通的原子是由電子e、質子p和中子n這三種長壽的粒子構成，但奇異原子卻是以其他的粒子代替這三種穩定粒子中的一個或多個，通過電磁相互作用構成。

量子色動力學

量子色動力學（英語：Quantum Chromodynamics，簡稱QCD）是一個描述夸克膠子之間強相互作用的標準動力學理論，它是粒子物理標準模型的一個基本組成部分。夸克是構成重子（質子、中子等）以及介子（π、K等）的基本單元，而膠子則傳遞夸克之間的相互作用，使它們相互結合，形成各種核子和介子，或者使它們相互分離，發生衰變等。多年來量子色動力學已經收集了龐大的實驗證據。

量子色動力學是規範場論的一個成功運用，它所對應的規範群是非阿貝爾的SU(3)群，群量子數被稱為“顏色”或者“色荷”。每一種夸克有三種顏色，對應著SU(3)群的基本表示。膠子是作用力的傳播者，有八種，對應著SU(3)群的伴隨表示。這個理論的動力學完全由它的SU(3)規範對稱群決定。

量子色動力學享有2種特有的屬性：

• 禁閉，這意味著當它們被分開時，夸克之間的力並不降低。因此，當你試圖分開兩個夸克時，在膠子場中的能量足夠產生一個夸克對。所以夸克永遠是以強子的方式束縛在一起，如形成質子和中子或π介子或K介子。雖然在解析上還未獲得證明，但夸克禁閉被廣泛地接受，因為它解釋了為何尋找自由夸克一直失敗，而這在格點量子色動力學中很容易展示出來。
• 漸近自由，這意味著在非常高的能量反應中，夸克和膠子之間非常微弱的相互作用創造了夸克-膠子電漿。量子色動力學的這一預測，在1970年代初由大衛·波利澤和弗蘭克·維爾切克和大衛·格羅斯首次發現。因為這項工作，他們被授予2004年諾貝爾物理學獎。

沒有已知的相變線分開這兩種屬性;禁閉是在低能量尺度中占主導地位，但是，隨著能量的增加，漸近自由成為主導。

相關條目

• 偶素
• 介子型分子