¿Cuál es el número promedio de pares virtuales quark-antiquark que existen simultáneamente dentro de un barión?

Jerzy Michał Pawlak tiene razón: es una pregunta complicada por muchas razones. No voy a agregar mucho aquí, solo un poco más.

El número de quarks marinos y anti-quarks marinos dentro de un barión no está realmente bien definido: la estructura de hadrones implica interacciones fuertes y no es perturbativa en la naturaleza, lo que significa que la estructura no puede calcularse realmente a partir de los primeros principios. Además, la función de onda de un hadron depende del marco de referencia en el que lo veas y de la transferencia de impulso con la que lo analices.

Esto se maneja en los cálculos reales mediante una solución alternativa: se definen las llamadas funciones de distribución de partones, que le indican el número de cada tipo de partón en una transferencia de momento dada [matemática] Q ^ 2 [/ matemática] y una fracción de momento dada [ matemáticas] x [/ matemáticas].

Estas funciones de distribución se miden por medio de experimentos con protones, neutrones y otros hadrones, a varios valores de [matemáticas] Q ^ 2, \, \, x [/ matemáticas].

Dado un conjunto completo de archivos PDF en una transferencia de momento dada, la teoría de QCD permite evolucionar el PDF a una transferencia de momento diferente utilizando las ecuaciones de evolución DGLAP, de modo que se puedan hacer predicciones sobre procesos de dispersión de hadrones de mayor energía.

Aquí puede encontrar una introducción razonablemente buena a las funciones de distribución de partones:

http://www.scholarpedia.org/arti…

Aquí hay gráficos de las funciones de distribución CTEQ6 para el protón en [math] Q = 2 [/ math] GeV y [math] Q = 100 [/ math] GeV.

Puede ver que los PDF de gluones están aumentando rápidamente en pequeñas [matemáticas] x [/ matemáticas], lo que se debe al hecho de que las interacciones fuertes se vuelven mucho más fuertes en esta región.

De hecho, las distribuciones de gluones calculadas a partir de enfoques perturbativos generalmente divergen en lo suficientemente pequeño [matemáticas] x [/ matemáticas].

Puede obtener las distribuciones de quark de valencia restando las distribuciones para los antiquarks de las distribuciones para los quarks. Por supuesto, hay exactamente tantos quarks marinos como antiquarks.

En realidad, esto se puede medir midiendo las llamadas funciones de estructura de un protón. Esto se hace mediante el estudio de la dispersión inelástica profunda de los leptones en los protones. Realmente no creo que pueda explicarlo aquí, pero esas funciones de estructura realmente cuentan quarks y antiquarks dentro del protón y miden la distribución de sus momentos. Como el protón no contiene antiquarks de ‘valencia’, cualquier antiquarks encontrado al analizar las funciones de la estructura debe ser de pares virtuales quark-antiquark.

Ahora, resulta que la respuesta a su pregunta depende de la escala de energía en la que realiza la medición. No tengo los números a la mano, pero podría tratar de desenterrarlos (a menos que alguien más sea más rápido)

Los únicos bariones que hemos descubierto experimentalmente son los bariones estándar hechos de tres quarks y barones “exóticos” con cuatro quarks y un anti-quark. Estos se llaman Pentaquark.

Pero todavía hay algunas dudas de que realmente existan. Pueden ser efectos estadísticos de los experimentos, no partículas reales.

Entonces, evitando controversias por el momento, el “número promedio” es cero.

More Interesting

¿Por qué no se pueden determinar con precisión y espontáneamente dos variables físicas en la naturaleza que definen completamente una partícula de acuerdo con el principio de incertidumbre?

¿Cuáles son todas las partículas diferentes en el universo?

En el ejemplo de partículas en una caja, una partícula cuántica debe tener una energía cinética distinta de cero, porque la probabilidad no puede ser 0. ¿Esto significa que no se puede alcanzar 0 grados Kelvin, a pesar de ser un valor infinito?

¿Por qué el Big Bang no creó cantidades iguales de materia y antimateria?

¿Cuál es el vínculo entre el campo de Higgs y el campo gravitacional?

¿Por qué consideramos los fotones como una de las patículas fundamentales mientras está hecha por electrones?

Si los quarks tienen solo el 2 por ciento de la masa de los nucleones, ¿de dónde viene el resto de la masa?

¿Cuáles son las principales diferencias observadas para las dos partículas que chocan del marco del laboratorio y el marco del centro de masa?

¿Para qué puede abrir el Bosón de Higgs puertas en Física?

¿No es cierto que la Tierra tiene anillos como Saturno formados por nanopartículas que solo ahora estamos descubriendo?

¿Qué tan predictivo es el modelo estándar de física de partículas?

¿Qué le sucedería al fotón si dejara de moverse (su velocidad es de 0 m / s)?

¿Se atraen los electrones?

¿Por qué los quarks arriba y abajo tienen cargos diferentes?

Cuando una partícula de masa cero viaja a la velocidad de la luz, ¿gana masa infinita? Si es así, ¿cómo es posible?