Gluon nedir?

Tutkallar, her atom çekirdeğinde bulunan ve onu bir arada tutan, kuvvet aracılı parçacıklardır. Doğanın dört kuvvetinden en güçlüsü olan, elektromanyetizmadan 137 kat daha güçlü ve yerçekiminden en az 1,6 x 1039 daha güçlü olan güçlü nükleer kuvvete aracılık ederler. Sınırlandırılması, atom çekirdeğinin ölçeği olan sadece çok küçük mesafelerde çalışmasıdır. Bir femtometreden daha uzun mesafelerde (orta büyüklükteki bir atom çekirdeğinin genişliği) güçlü kuvvet solmaya başlar.

Güçlü güç, pratikte hakkında hiçbir şey bilmediğimiz karanlık madde hariç, evrende bilinen tüm maddeleri bir arada tutar. Böylece atom çekirdeği, bir nükleon (proton ve nötron) ve gluon kombinasyonundan oluşur.

Bir foton (ışık) gibi, bir tutkalın kütlesi yoktur. Sadece bir kuvvet paketini temsil ediyor. Bununla birlikte, fotonların aksine, gluonlar kendi "renklerine" sahiptir - kuvvetli kuvvetteki yük ismi - yani kendileri ile etkileşime girerler, kuantum kromodinamiğini (kuvvetli kuvvet) kuantum elektrodinamiğinden (elektromanyetizma) matematiksel olarak daha karmaşık hale getirirler. Fizikçiler, nükleonları olmayan sadece gluonların bir araya geldiği bir “glueball” un mümkün olabileceğinden şüpheleniyorlar, ancak henüz hiç gözlenmedi.

Yapıştırıcı ilk kez 1979'da Almanya'daki Deutsches Elektronen-Synchrotron'daki (DESY) TASSO deneyinde keşfedildi. Elektronlar ve pozitronlar (anti-elektronlar) arasında özellikle hızlandırıcılarda yapılan tipik çarpışmalarda, bir kuark ve antikoark yaratılır ve bulut odasında gözlemlenebilecek iki ayrı parçacık jeti gönderilir. Ancak yeterince yüksek enerjide, çekirdekten kaçan gluonları temsil eden üçüncü bir jet görünür. Bu, bir süredir şüpheli olan gluonların varlığına dair deneysel kanıtlar sağlamıştır.

Toplam sekiz farklı tip yapıştırıcı ve üç farklı tip "renk" vardır (kuvvetli yük). Tutkallar "hapsetme" adı verilen olağandışı bir olaydan sorumludur. İki renkli yüklü parçacık birbirinden asla ayrılamaz. Elektromanyetizmadan farklı olarak, iki nesne arasındaki yükün birbirinden ayrıldıkları sırada azaldıkları yerde, kuvvetin kuvvetleri sabit ve oldukça kuvvetli kalır. Sadece en aşırı ısıtılmış ve yoğun ortamlarda (muhtemelen en büyük nötron yıldızlarının merkezinde ve partikül hızlandırıcılarda) farklı atom çekirdeğinden gelen gluonlar ve nükleonlar birbirine karışır ve kuark plazması denilen, serbest yüzen bir çorba çorbası haline gelir. ve nükleonlar.