Gluon 1

Gluon

Gluon (g)

Clasificación Partícula elemental

Familia Bosón

Grupo Bosón de gauge

Interacción Interacción nuclear fuerte

Símbolo(s) g

Antipartícula Ella misma

Teorizada Murray Gell-Mann (1962)

Descubierta TASSO collaboration at DESY (1979)

Tipos 8

Masa 0 MeV/c2 (valor teórico)< 20 MeV/c2 (límite experimental)

Vida media Estable

Carga eléctrica 0 e[]

Carga de color octeto (8 tipos)

Espín

Nombre y carga eléctrica de los componentes de lamateria.

El gluon o gluón (de la voz inglesa glue 'pegamento', derivada asu vez del latín glūten a través del francés gluer 'pegar') es elbosón portador de la interacción nuclear fuerte, una de las cuatrofuerzas fundamentales. No posee masa ni carga eléctrica, pero sícarga de color, por lo que además de transmitir la interacciónfuerte también la sufre.

La teoría que postula la existencia de los gluones y describe sudinámica se llama cromodinámica cuántica. El nombre hacealusión a "pegamento" (glue), estas partículas son las que "unen"los quarks dentro de los nucleones.

Propiedades

Al igual que el fotón, el gluon es un bosón sin masa, con espín 1.Como los quarks, los gluones tienen carga de color, que dependedel cambio de color de los quarks.

Los quarks cambian de color cuando se intercambian gluones, detal forma que la carga de color total del sistema formado por el quark y el gluon, antes y después de la emisión oabsorción es la misma.Por ejemplo, si un quark rojo se vuelve azul al emitir un gluon, entonces es porque emite un gluon rojo-antiazul (laparte roja del gluon es el rojo que pierde el quark, y el antiazul es para anular el azul que el quark gana). El sistematiene carga de color neta roja.

Gluon 2

Existen asimismo 8 tipos de gluones, siendo cada uno de ellos una combinación color-anticolor. Los quarks y losgluones forman partículas compuestas con carga de color total neutra (se suele decir que las partículas compuestasson blancas).

La masa de los hadronesLos gluones forman también parte de los hadrones, y la energía del campo de color que crean es la responsable de lamayoría de la masa del mismo . En el caso del protón se puede ver que:

Por lo que gran parte de la masa del protón es atribuible a la energía del campo de color.

Comportamiento de los gluones

Confinamiento de los quarksAl sufrir ellos mismos su propia interacción, los gluones que unen los quarks crean un campo de Yang-Mills de colorque impide que los quarks se separen con una fuerza inmensa, para pequeñas distancias parece que el campo decaeen intensidad pero para distancias del orden del tamaño de un nucleón la fuerza es mucho mayor que las fuerzaselectrostáticas de repulsión entre protones. La formación de estas ligaduras por parte de los gluones limita el campode acción de esta interacción a un orden de 10-15 metros (más o menos el tamaño de un núcleo atómico).Al contrario que la fuerza eléctrica o la gravitatoria, si se intenta separar entre sí un par de quarks, el campo de colortira de ellos con mucha más fuerza; es como si los quarks estuvieran unidos por un "muelle gluónico", que intentavolver a su longitud inicial. Debido a esto, los quarks y los gluones son partículas muy difíciles de detectar y sólopodemos ver las partículas que ellos forman, los hadrones.Cuando se separan tanto dos quarks unidos mediante este muelle, se acumula tanta energía en el sistema que es másfácil para el mismo crear nuevos quarks para devolver el campo de color a un estado menos energético. Esto esresultado de convertir parte de la energía del campo de color en nueva materia .

Interacción nuclear fuerte residualA pesar de que los hadrones tienen carga de color neutra, los quarks de distintos hadrones pueden atraerse con muchafuerza, en el caso de los nucleones incluso mayor que la electromagnética. A esta fuerza de naturaleza fuerte entredistintos hadrones se le llama residual, y es la responsable de que el núcleo atómico sea estable a pesar de la grancantidad de cargas positivas que posee.Esta fuerza residual puede describirse de manera aproximada mediante un campo de Yukawa que representa unainteracción mediada por piones que son partículas masivas lo cual explicaría que la fuerza nuclear decae mucho másrápido que la ley de la inversa del cuadrado siendo la intensidad de esta fuerza virtualmente nula fuera del núcleoatómico.

Gluon 3

Campo gluónicoLa descripción matemática de la interacción de los gluones entre sí y con los quarks es descrita por lacromodinámica cuántica. En ese contexto los gluones son descritos como un campo gluónico que es un campo deYang-Mills asociado a una simetría de gauge del tipo SU(3). El lagrangiano que describe la interacción de losgluones entre sí y con los quarks viene dado por:

Donde la intensidad del campo gluónico viene dada por el tensor antisimétrico o 2-forma , mientras que ladistribución espacial de los quarks viene dada por el espinor multicomponente .

Referencias

Enlaces externos• Particle data group (http:/ / pdg. lbl. gov/ ) (en inglés)• La aventura de las partículas (http:/ / particleadventure. org/ particleadventure/ spanish/ index. html)

Fuentes y contribuyentes del artículo 4

Fuentes y contribuyentes del artículoGluon  Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?oldid=70594757  Contribuyentes: Alefisico, Astrowiki, Daniel-bg, Daniloquispe, Davius, Digigalos, Dodo, Dyon, Fremen, Gonis, Götz,Heavy, Julian Mendez, Maveric149, Moriel, Ncc1701zzz, Pleira, Ricardogpn, Sabbut, SpeedyGonzalez, Xenoforme, conversion script, 31 ediciones anónimas

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