更新时间:2023-05-29 21:18

在粒子物理学中,味指一种基本粒子的种类。在标准模型中,有六味夸克和六味轻子,它们通常用味量子数来表示。实际上所有亚原子粒子都具有味量子数,比如强子的味量子数取决于组成该强子的夸克对应的味量子数。

味的概念

粒子物理学中,味即基本粒子的种类。

在标准模型中,有

六味夸克:上(up)、下(down)、粲(charm)、奇(strange)、底(bottom)及顶(top);

六味轻子:电子(electron)、μ子(μ,muon,)、τ子(τ,tauon)及其对应的中微子(ν,nutrino),

它们通常用味量子数来表示。

实际上所有亚原子粒子都具有味量子数,例如强子的味取决于组成该强子的每一个夸克的味量子数。

味与夸克

夸克的味

夸克的六种味用其英文首字母u、d、c、s、b、t表示,这六种味对应着六种不同的味量子数。在此,味量子数是夸克的一种内部性质的统称。为了区分夸克不同的味,引入了如右表所示的各种不同的量子数,这就是六味夸克的性质。

夸克的味具有自由度,这种味自由度叫做夸克的色(见下面的“夸克的色”)。各种相互作用的性质表明:弱相互作用电磁相互作用与夸克的味自由度有关,并且只有在弱相互作用过程中,夸克的味才有可能改变;强相互作用与味自由度无关。

夸克的色

值得一提的是,在量子色动力学中,夸克除了具有“味”的特性外,还具有“色”的特性,分别是红、绿和蓝。这里的“色”并不是视觉感受到的颜色,而是一种新引入的量子数的代名词,与电子带电荷相类似,夸克带色荷。

量子色动力学认为,一般物质是没有“色”的,组成重子的三种夸克的“颜色”分别为红、绿和蓝,因此叠加在一起就成了无色的。因此计入6种味和3种色的属性,共有18种夸克,另有它们对应的18种反夸克。

味的应用

强子及其波函数

常见的强子分重子和介子两大类,其中重子是由三个夸克或三个反夸克组成,介子是由一个夸克和一个反夸克组成。强子的味取决于构成强子的夸克的味。且有:强子波函数=时空波函数×味道波函数×自旋波函数×颜色波函数。

可见基本粒子的味的概念在粒子物理学中是不可或缺的一部分。

免责声明
隐私政策
用户协议
目录 22
0{{catalogNumber[index]}}. {{item.title}}
{{item.title}}