¿Sabes qué es un Hadrón? Descubre todo lo que necesitas aquí

Descubre aquí todo sobre el Hadrón, una partícula subatómica formada por quarks que permanecen unidos debido a la interacción nuclear fuerte entre ellos. Como lo demuestra el quark, las propiedades de los hadrones están fundamentalmente controladas por sus supuestos quarks de valencia. Sabemos que quieres aprender, ¡quédate y averigua todo lo que te interesa!

hadron

¿Qué es un Hadrón?

En la ciencia de los materiales de las moléculas, un hadrón es una molécula compuesta hecha de al menos dos quarks que se mantienen unidos por la energía sólida de la misma manera que las partículas se mantienen unidas por la energía electromagnética. Una gran parte de la masa de emisión común se origina a partir de dos hadrones, el protón y el neutrón. (Ver: Curiosidades del Planeta Mercurio).

Los hadrones se organizan en dos familias: bariones, hechos de un número impar de quarks – típicamente tres quarks – y mesones, hechos de un número significativo de quarks – generalmente un quark y un antiquark. Los protones y los neutrones son ejemplos de bariones; los piones son un caso de mesón. «Últimamente se han encontrado hadrones «fascinantes», que contienen más de tres quarks de valencia.

Un tetraquark express (un mesón extravagante), llamado Z(4430)-, fue encontrado en 2007 por la Colaboración Belle y afirmado como una reverberación en 2014 por el esfuerzo coordinado del LHCb. Dos estados de pentaquark (fascinantes bariones), llamados P+c(4380) y P+c(4450) fueron encontrados en 2015 por la cooperación del LHCb. Hay unos pocos solicitantes de hadrón más extravagantes, y otras mezclas de quark singlete que pueden existir de la misma manera.

Todos los hadrones y antihadrones «libres» (es decir, separados y no unidos dentro de un núcleo nuclear) son aceptados como inseguros y al final se desintegran (separan) en partículas diferentes. El principal caso especial realizado se identifica con los protones libres, que son quizás estables, o posiblemente, dejan de lado medidas monstruosas de oportunidad para pudrirse (petición de más de 1034 años). Los neutrones libres son inestables y se pudren con una existencia media de alrededor de 611 segundos.

Se confía en que sus antipartículas individuales sigan un ejemplo similar, sin embargo, son difíciles de atrapar y estudiar, ya que se demuelen rápidamente al entrar en contacto con el problema estándar. «Los protones y neutrones «ligados», contenidos dentro de un núcleo nuclear, son comúnmente vistos como estables. Tentativamente, la ciencia de los materiales de hadrón se contempla impactando protones o núcleos de componentes abrumadores, por ejemplo, plomo u oro, y reconociendo los restos flotantes y el jetsam en las duchas de moléculas creadas. En la naturaleza, los mesones, por ejemplo, los piones son entregados por los impactos de vigas grandiosas con el clima.

Etimología

El término «hadrón» fue introducido por Lev B. Okun en una conferencia plenaria en la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías de 1962. En esta charla dijo:

«A pesar de que este informe trata de las interacciones débiles, con frecuencia tendremos que hablar de partículas que interactúan fuertemente. Estas partículas plantean no sólo numerosos problemas científicos, sino también terminológicos. El punto es que ‘partículas que interactúan fuertemente’ es un término muy torpe que no se somete a la formación de un adjetivo. Por esta razón, para tomar sólo un ejemplo, las caries en partículas que interactúan fuertemente se llaman no-leptónicas. Esta definición no es exacta porque ‘no letónico’ también puede significar ‘fotónico’. En este informe llamaré a las partículas que interactúan fuertemente ‘hadrones’, y las correspondientes decadencias ‘hadrónicas’. Espero que esta terminología resulte conveniente».

Propiedades

Como lo demuestra el quark, las propiedades de los hadrones están fundamentalmente controladas por sus supuestos quarks de valencia. Por ejemplo, un protón está formado por dos quarks ascendentes (cada uno con carga eléctrica +4, para un total de +4 juntos) y un quark descendente (con carga eléctrica -4). Incluyendo todo esto, se obtiene una carga de protones de +1. A pesar del hecho de que los quarks transmiten adicionalmente la carga de sombreado, los hadrones deben tener una carga de sombreado de agregado cero en vista de una maravilla llamada restricción de sombreado.

Es decir, los hadrones deben ser «opacos» o «blancos». Los cursos más sencillos para que esto suceda son con un quark de un color y un antiquark del anticolor de comparación, o tres quarks de varios tonos. Los hadrones con el curso principal de acción son una especie de mesón, y los que tienen el segundo plan de juego son una especie de barión.

Los gluones virtuales sin masa hacen la mayor parte numérica de las partículas dentro de los hadrones. La calidad de los gluones de poder sólido que unen los quarks tiene una vitalidad adecuada (E) para tener resonancias hechas de grandes (m) quarks (E > mc2). Un resultado es que conjuntos fugaces de quarks y antiquarks virtuales están constantemente enmarcando y desapareciendo de nuevo dentro de un hadrón. (Ver: la atmósfera y su importancia)

Dado que los quarks virtuales no son paquetes de ondas continuas (quanta), sino más bien una maravilla impredecible y transitoria, no es importante preguntar qué quark es genuino y qué virtual; sólo la poca abundancia es evidente desde el exterior como un hadrón. De esta manera, cuando se expresa que un hadrón o contra el hadrón comprende (regularmente) 2 o 3 quarks, esto de hecho alude a la abundancia constante de quarks versus antiquarks.

Como cada molécula subatómica, a los hadrones se les asignan números cuánticos relacionados con las representaciones de la reunión de Poincaré: JPC(m), donde J es el número cuántico de turno, P la igualdad natural (o P-equality), C la conjugación de carga (o C-equality), y m la masa de la molécula. Nótese que la masa de un hadrón casi no tiene nada que ver con la masa de sus quarks de valencia; de alguna manera, debido a la igualdad de vitalidad de la masa, la gran mayoría de la masa se origina en la enorme medida de vitalidad relacionada con la sólida cooperación.

Los Hadrones también pueden transmitir números cuánticos aumentados, por ejemplo, isospina (G igualdad) y peculiaridad. Todos los quarks contienen una sustancia añadida, un número cuántico conservado llamado número bariónico (B), que es +1 para los quarks y -1 para los antiquarks. Esto implica que los bariones (partículas compuestas de tres, cinco o un número impar mayor de quarks) tienen B = 1 aunque los mesones tienen B = 0.

Los Hadrones tienen estados energizados conocidos como resonancias. Cada estado terrestre hadrónico puede tener unos pocos estados energizados; en los análisis se han observado algunas resonancias. Las resonancias se pudren rápidamente (en unos 10-24 segundos) por medio de la energía atómica sólida.

En diferentes períodos de emisión los hadrones pueden desaparecer. Por ejemplo, a alta temperatura y alto peso, excepto si hay adecuadamente numerosos tipos de quarks, la hipótesis de la cromodinámica cuántica (QCD) predice que los quarks y los gluones nunca más se limitarán a los hadrones, «sobre la base de que la calidad de la colaboración sólida disminuye con la vitalidad». Esta propiedad, conocida como oportunidad asintótica, ha sido tentativamente afirmada en la vitalidad que se extiende entre 1 GeV (gigaelectronvolt) y 1 TeV (teraelectronvolt). Cada uno de los hadrones libres, con la excepción de (quizás) el protón y el antiprotón, es inestable.

Bariones

Los bariones son hadrones que contienen un número impar de quarks de valencia (no menos de 3). Los bariones más notables, por ejemplo, el protón y el neutrón tienen tres quarks de valencia, pero también se ha demostrado la existencia de pentaquarks con cinco quarks -tres quarks de varios tonos y, además, un quark-antiquark match adicional-. Dado que los bariones tienen un número impar de quarks, son adicionalmente todos los fermiones, es decir, tienen medio turno de número entero. Como los quarks tienen el número B = ⁄3, los bariones tienen el número B = 1.

Cada tipo de barión tiene una antipartícula relacionada (antibarión) en la que los quarks son suplantados por los antiquarks de comparación. Por ejemplo, del mismo modo que un protón está formado por dos cuadrantes ascendentes y un cuadrante descendente, su antipartícula de comparación, el antiprotón, está formado por dos cuadrantes ascendentes y un cuadrante descendente. A partir de agosto de 2015, hay dos pentacuarcos conocidos,  P+c(4380) y P+c(4450), ambos encontrados en 2015 por la cooperación del LHCb.

Mesones

Los mesones son hadrones que contienen un gran número de quarks de valencia (algo así como 2). La mayoría de los mesones notables están hechos de un quark-antiquark match, sin embargo tetraquarks concebibles (4 quarks) y hexaquarks (6 quarks, involucrando un dibaryon o tres quark-antiquark sets) pueden haber sido encontrados y están siendo examinados para afirmar su inclinación. Pueden existir algunos otros tipos teóricos de mesones fascinantes que no caen dentro del modelo de caracterización del quark. Estos incorporan bolas de pegamento y mestizos (mesones unidos por gluones energizados). (Ver: Astronomia y astrología)

Puesto que los mesones tienen un número considerable de quarks, son adicionalmente todos los bosones, con un número entero de turno, es decir, 0, 1, o -1. Tienen número de barión B = 1 – 1 = 0. Los casos de mesones normalmente entregados en pruebas de ciencia de materiales de moléculas incorporan piones y caones. Además, Pions asume la tarea de mantener unidos los núcleos nucleares a través de la energía sólida sobrante.

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