¿Cuál de los 3 piones comparten los neutrones y protones en el núcleo?

Los neutrones y los protones intercambian los tres piones dentro de los núcleos.

Esto se llama la teoría simétrica de intercambio de mesones de las interacciones fuertes, porque es aproximadamente simétrica bajo las denominadas rotaciones de isospin, con los tres piones transformando como los componentes de un isovector, bajo las rotaciones de isospin.

La teoría se desarrolló a fines de la década de 1930 como una generalización de la teoría de Yukawa, que involucraba solo intercambios de mesones escalares cargados.

La teoría de Yukawa con solo intercambios cargados tenía varias deficiencias. Quizás el más notable de estos fue que, para el estado s triple del deuterón, la fuerza de intercambio resultó ser repulsiva, en contradicción con el experimento.

Nicholas Kemmer hizo la sugerencia crítica de incluir el intercambio de mesones pseudoscalar tanto cargado como neutral en 1938.

La teoría simétrica de intercambio de mesones demostró ser renormable a principios de la década de 1950 por Abdus Salaam, quien fue uno de los muchos estudiantes exitosos de Kemmer. El desarrollo de esta teoría fue un paso crítico en el camino hacia la teoría de Yang-Mills.

Para modelar realmente correctamente la fuerza protón-neutrón con los intercambios de mesones, resulta necesario tener más mesones que solo piones intercambiados: también hay mesones vectoriales involucrados, llamados rho y omega, y también hay un intercambio de mesones escalar , llamado el intercambio sigma.