Τι είναι ένα gluon;

Gluons είναι σωματίδια που προκαλούν δύναμη που υπάρχουν σε κάθε ατομικό πυρήνα, κρατώντας το μαζί.Διαμεσολαβούν την ισχυρή πυρηνική δύναμη, η οποία είναι η ισχυρότερη φύση, τέσσερις δυνάμεις, 137 φορές ισχυρότερη από την ηλεκτρομαγνητισμό και περίπου 1,6 x 10 ³⁹ φορές ισχυρότερη από τη βαρύτητα, την πιο αδύναμη δύναμη.Ο περιορισμός του είναι ότι λειτουργεί μόνο σε εξαιρετικά μικρές αποστάσεις, την κλίμακα του ατομικού πυρήνα.Σε αποστάσεις μεγαλύτερη από ένα femtometer (πλάτος ενός μεσαίου μεγέθους ατομικού πυρήνα) η ισχυρή δύναμη αρχίζει να ξεθωριάζει.

Η ισχυρή δύναμη συγκρατεί όλα τα γνωστά ύλη στο σύμπαν εκτός από τη σκοτεινή ύλη, την οποία γνωρίζουμε σχεδόν τίποτα.Έτσι, ο ατομικός πυρήνας αποτελείται από ένα συνδυασμό νουκλεονίων (πρωτονίων και νετρονίων) και γλοίων.

Όπως ένα φωτόνιο (φως), ένα gluon δεν έχει μάζα.Απλώς αντιπροσωπεύει ένα πακέτο δύναμης.Σε αντίθεση με τα φωτόνια, όμως, οι Gluons έχουν το δικό τους χρώμα mdash;το όνομα που χρεώνει στην ισχυρή δύναμη mdash;πράγμα που σημαίνει ότι αλληλεπιδρούν με τον εαυτό τους, καθιστώντας την κβαντική χρωδυναμική (ισχυρή δύναμη) πιο περίπλοκη μαθηματικά από την κβαντική ηλεκτροδυναμική (ηλεκτρομαγνητισμός).Οι φυσικοί υποψιάζονται ότι ένα glueball, μια συσσωμάτωση μόνο gluons χωρίς νουκλεόνια, μπορεί να είναι δυνατή, αλλά κανένας δεν έχει ακόμη παρατηρηθεί.

Το Gluon ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά το 1979 στο πείραμα Tasso στο Deutsches Elektronen-Synchrotron (Desy) στη Γερμανία.Σε τυπικές συγκρούσεις μεταξύ ηλεκτρονίων και ποζιτρονίων (αντι-ηλεκτρόνια), ειδικότερα επιταχυντών, δημιουργούνται ένα κουάρκ και το Antiquark, στέλνοντας δύο ξεχωριστά αεριωθούμενα αεριωθούμενα αεριωθούμενα που μπορούν να παρατηρηθούν στο θάλαμο σύννεφων.Αλλά σε επαρκώς υψηλή ενέργεια, εμφανίζεται ένα τρίτο τζετ mdash;που αντιπροσωπεύει τους γλάνους που διαφεύγουν από τον πυρήνα.Αυτό παρείχε πειραματική απόδειξη για την ύπαρξη gluons, των οποίων η ύπαρξη είχε υποψιαστεί για λίγο.

Υπάρχουν οκτώ διαφορετικοί τύποι συνολικών Gluons και τρεις διαφορετικοί τύποι χρώματος (ισχυρή χρέωση δύναμης).Οι Gluons είναι υπεύθυνες για ένα ασυνήθιστο φαινόμενο που ονομάζεται περιορισμός.Δεν μπορούν ποτέ να διαχωριστούν ποτέ δύο σωματίδια που φορτίζονται από χρώμα.Σε αντίθεση με τον ηλεκτρομαγνητισμό, όπου η φόρτιση μεταξύ δύο αντικειμένων μειώνεται καθώς μετακινούνται μεταξύ τους, η ισχυρή δύναμη παραμένει σταθερή και εξαιρετικά ισχυρή.Μόνο στα πιο υπερθερμανθέντα και πυκνά περιβάλλοντα (ενδεχομένως στο κέντρο των πιο μαζικών αστεριών νετρονίων και σε επιταχυντές σωματιδίων) κάνουν γλάννες και νουκλεόνια από διαφορετικούς ατομικούς πυρήνες και γίνονται αυτόκαι νουκλεόνια.