Из чего состоят кварки?
«Самое существенное качественное различие между КХД и КЭД состоит в том, что, в отличие от фотонов, цветные глюоны взаимодействуют друг с другом. Рассмотрим, например, цветной глюон, который превращает единичный красный заряд в единичный синий заряд. Давайте назовем его RB. Когда такой глюон поглощается, полный красный заряд поглотившей его частицы уменьшается на единицу, а ее полный синий заряд увеличивается на единицу. Но поскольку эти заряды сохраняются, мы приходим к заключению, что, если считать его частицей, переносит RB «минус одну» единицу красного заряда и «плюс одну» единицу синего заряда. Он не нейтрален. Другие глюоны, которые изменяют красный или синий заряд или реагируют на них, будут взаимодействовать с RB. И точно так же для всех остальных: восемь цветных глюонов формируют комплекс взаимодействующих друг с другом частиц.»
«Странная действительность кварков и глюонов».
https://cyberpedia.su/4x735a.html «Глюоны − частицы со спином J = 1 и нулевой массой переносят сильное цветное взаимодействие между кварками. В отличии от фотонов глюоны сами участвуют в сильных взаимодействиях. Глюон обладают этой способностью так как он несет в себе цвет и антицвет, тем самым взаимодействуя с самим собой. При испускании или поглощении глюона кварки изменяют свой цвет. При этом остальные квантовые числа кварка и его аромат не изменяются».
«Глюон».
http://nuclphys.sinp.msu.ru/enc/e044.htm «Из трех цветов и трех антицветов можно составить 9 различных сочетаний пар цвет–антицвет. Однако у сочетания (к + з + с ) цвет полностью скомпенсирован. Такая, лишенная цвета, линейная комбинация цветов–антицветов не может играть роль цветного глюон, реализующего сильное взаимодействие и переносящего цвет от одного кварка к другому, поэтому глюонов 8».
«Глюон».
http://nuclphys.sinp.msu.ru/enc/e044.htm«При испускании или поглощении глюона кварки изменяют свой цвет». Следовательно, для того чтобы испустить глюон кварк должен его иметь. Для полноценного обмена с другими кварками у кварка есть 9 сочетаний пар. Одна пара не может играть роли цветового глюона, но она в сочетаниях есть, и исключать её нет оснований, это у авторов кварковой теории были основания, так как они применили восьмеричный путь.
Следовательно, наименьшее допустимое количество глюонов в кврке 9 шт. Нуклоны имеют по три кварка. Каждый нуклон взаимодействует ещё с двумя кварками, поэтому количество глюонов в 3 кварках: 3 кварка по три глюона каждого типа, всего 9 типов, так как один не переносит цвет, а 8 типов глюонов переносят цвет, итого:
3*3*9 = 81 глюонов в 3 кварках.
«В результате учёные подсчитали, что масса u-кварка должна равняться 2,01 мегаэлектронвольта, а d-кварка — 4,79 МэВ. Эти значения составляют, соответственно, 0,214% и 0,51% от массы протона».
http://www.membrana.ru/particle/1996В протоне три кварка – uud.
Найдём массу кварков в протоне:
2,01 МэВ + 2,01 МэВ + 4,79 МэВ = 8,81 МэВ.
Найдём массу одного глюона:
8,81 МэВ / 81 = 0,1087654320987654 МэВ.
Найдём количество глюонов в u – кварке.
2,01 МэВ / 0,1087654320987654 МэВ = 18,48013620885358 = 18 шт.
Найдём количество глюонов в d – кварке.
4,79 МэВ / 0,1087654320987654 МэВ = 44,03972758229286 = 44 шт.
Предположим, что массы кварков подсчитаны, не достаточно точно, и d – кварк состоит из 45 глюонов.
Разница в количестве глюонов между d – кварком и u – кварком: 45 шт. – 18 шт. = 27 шт.
Получается, что u – кварки между собой не обмениваются глюонами, а обмениваются только u – кварки с d – кварком.
Масса глюона: 0,1087654320987654 МэВ.
Масса электрона: 0,510 998 9461(31) МэВ.
Масса глюона меньше массы электрона в 4,69817419229285 раза.
Подсчитаем оставшееся количество глюонов в облаке протона:
Справочная масса протона: 938,27 МэВ
Из массы протона отнимаем массу кварков и получаем массу облака глюонов:
938,27 МэВ - 8,81 МэВ = 929,46 МэВ.
Находим количество глюонов в облаке протона:
929,46 МэВ / 0,1087654320987654 МэВ = 8545,545970488084 = 8546 шт.
Всего глюонов в протоне: 8546 шт. + 81 шт. = 8627 шт.
Допустим, что в кварках содержится только 8 типов глюонов, это не меняет картину.
3*3*8 = 72 глюона в 3 кварках.
Найдём массу одного глюона:
8,81 МэВ / 72 = 0,1223611111111111 МэВ.
Найдём количество глюонов в u – кварке.
2,01 МэВ / 0,1223611111111111 МэВ = 16,42678774120318 = 16 шт.
Найдём количество глюонов в d – кварке.
4,79 МэВ / 0,1223611111111111 МэВ = 39,14642451759365 = 39 шт.
Предположим, что массы кварков подсчитаны, не достаточно точно, и d – кварк состоит из 40 глюонов.
Разница в количестве глюонов между d – кварком и u – кварком: 40 шт. – 16 шт. = 24 шт.
Получается, что u – кварки между собой не обмениваются глюонами, а обмениваются только u – кварки с d – кварком.
Масса глюона: 0,1223611111111111 МэВ
Масса электрона: 0,510 998 9461(31) МэВ.
Масса глюона меньше массы электрона в 4,176154837593644 раза.
Подсчитаем оставшееся количество глюонов в облаке протона:
Справочная масса протона: 938,27 МэВ
Из массы протона отнимаем массу кварков и получаем массу облака глюонов:
938,27 МэВ - 8,81 МэВ = 929,46 МэВ.
Находим количество глюонов в облаке протона:
929,46 МэВ / 0,1223611111111111 МэВ = 7596,040862656073 = 7596 шт.
Всего глюонов в протоне: 7596 шт. + 72 шт. = 7668 шт.
Вывод: кварки состоять только из глюонов. Нуклоны состоят только из глюонов.
А, так как глюонов нет, то нуклоны состоят из фотонов. Что и требовалось доказать.
С уважением А.Т. Дудин.