Формальная модель системы элементарных частиц

[Lexey]

Давно крутится в голове бредовая идея, хочу чтоб ее тут раскритиковали.

Цветовой заряд кварков можно рассматривать не как собственное неизменное свойство частицы, а как поляризацию, наведенную на них глюонами, то есть цвет является как-бы параметром расположения фермиона в составе сложной частицы, связанной сильным взаимодействием. В мезонах фермионы имеют дипольную цветовую поляризацию, в барионах - трипольную.

Эта схема формально отражает явление конфайнмента: отдельный фермион, оторванный сильной связи с другими фермионами просто перестает быть кварком по определению. А кем он при этом становится? конечно же лептоном. А куда деваются глюоны? Глюоны могут некоторое время оставаться прицепленными к лептону.

В результате имеем таон - трипольно цветополяризованный лептон с глюонами и мюон - дипольно цветополяризованный лептон с одним глюоном. Ну и дальше Вы уже догадываетесь что нейтрино - это чистые глюоны, замкнутые сами на себя, свободные переносчики цветовой поляризации.

А высшие кварки - аналогично высшим лептонам - кварки с лишними глюонами, или просто лишние глюоны, присутствующие в адроне.

В результате из элементарных частиц остаются только три - фотон, фермион(электрон) и глюон(нейтрино), а остальные - это различные состояния взаимодействия этих частиц.

[warlock66613]

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

Цветовой заряд кварков можно рассматривать не как собственное неизменное свойство частицы, а как поляризацию, наведенную на них глюонами, то есть цвет является как-бы параметром расположения фермиона в составе сложной частицы, связанной сильным взаимодействием. В мезонах фермионы имеют дипольную цветовую поляризацию, в барионах - трипольную.

Ну вот эта часть идеи, если её привести в нормальный вид, будет в точности соответствовать стандартным представлениям хромодинамики об устройстве адронов. Так что бредового тут ничего нет, но и нового нет. Выяснилось, что я придал неправильный смысл слову "поляризация". После прояснения получается, что и это бред.

-- 23.12.2013, 04:40 --

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

Эта схема формально отражает явление конфайнмента: отдельный фермион, оторванный сильной связи с другими фермионами просто перестает быть кварком по определению. А кем он при этом становится? конечно же лептоном.

А вот это непонятно. Между кварками и лептонами такая большая разница, что непонятно как одно может стать другим. Электрические заряды кварков - дробные, а лептонов - целочисленные. А цветовой заряд куда девается? "Глюоны прицепленные к кваркам" - это вообще как? Бред короче, самый настоящий.

На этом примере можно видеть, почему идеи на таком уровне изложения совершенно бесполезны, даже если содержат что-то ценное. Потому что определить, что тут правда, а что нет, что ценное, а что нет, можно только опираясь на уже имеющееся достоверное знание. Таким образом мы либо получаем бред либо туманный намёк на уже имеющееся знание, либо даже действительно что-то новое, но что это новое станет ясно только когда оно же будет открыто независимо.

Тем не менее лично я вижу ценность в подобных идеях (у меня самого их десяток наберётся или больше, как думаю и у многих, если не у всех). Именно, в случае, если сам автор сумеет "прокачаться" до такой степени, что сам сможет их сознательно отбросить, то какая-то часть этих идей может незаметно трансформируясь по мере "прокачки" автора превратиться таки во что-то полезное. Но только при эволюции внутри головы автора и никак иначе. Во внешнем по отношению к разуму автора миру такие идеи выжить не могут. Таково моё мнение.

[Lexey]

warlock66613 в сообщении #804980 писал(а):

А цветовой заряд куда девается? "Глюоны прицепленные к кваркам" - это вообще как?

В этом случае полный цветовой заряд фермиона равен нулю, есть только мультипольный момент, наведенный внешним цветовым полем (формально - прицепленными глюонами) подобно тому как заряды на поверхности вцелом незаряженного проводника появляются под действием внешнего электрического поля. При отдалении кварка от поля цветовой момент теряется. Если представить цветовое поле как вихревое (с замкнутыми силовыми линиями), то оно может существовать отдельно от носителей цветового заряда.

warlock66613 в сообщении #804980 писал(а):

Электрические заряды кварков - дробные, а лептонов - целочисленные.

Мне кажется что не стоит значения принятых электрических зарядов кварков воспринимать слишком всерьез буквально, ставить их в один ряд с измеримыми зарядами лептонов. Известно что заряд голого электрона на малых масштабах заметно больше 1. То есть на тех масштабах уже совсем не очевидно где там тот заряд .

Аналогично с массой - на тех масштабах невозможно однозначно отделить собственную массу покоя частиц от энергии взаимодействия. В этом плане сравнимость массы высших лептонов с предполагаемыми массами кварков показательна - взаимодействие с глюонами видимо дает им большую часть массы.

[warlock66613]

Lexey в сообщении #804989 писал(а):

Мне кажется что не стоит значения принятых электрических зарядов кварков воспринимать слишком всерьез буквально, ставить их в один ряд с измеримыми зарядами лептонов.

Мне кажется вам зря так кажется.

Lexey в сообщении #804989 писал(а):

Аналогично с массой - на тех масштабах невозможно однозначно отделить собственную массу покоя частиц от энергии взаимодействия.

Да вот как раз наоборот всё. Слышали про асимптотическую свободу?

[Разговор начинает напоминать разговор слепых о цветах (в данном случае о цветах кварков). Остаётся надеяться, что зрячие скоро проснутся и скажут пару веских слов.]

[EvilPhysicist]

Я хоть и не "зрячий", но что-то мне кажется, что бред начинается уже здесь

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

Цветовой заряд кварков можно рассматривать не как собственное неизменное свойство частицы, а как поляризацию, наведенную на них глюонами

главным образом потому что есть хромодинамика, где ничего такого и в помине нет. Ну, еще не очень понятно, как цветовой заряд должен появляться у глюонов. И как элементарную частицу можно поляризовать мне тоже не очень понятно.

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

отдельный фермион, оторванный сильной связи с другими фермионами просто перестает быть кварком по определению

И кто же этому кврку говорит, что ему пора заканчивать быть кварком? И попробуйте хотя бы формально прикинуть, во что должен превращаться, хотя бы, u-кварк.

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

Глюоны могут некоторое время оставаться прицепленными к лептону.

Ну, на сколько я понимаю, это быть вообще не может. Главным образом потому что у лептонов нету цветового заряда.

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

нейтрино - это чистые глюоны

Прямое противоречие экспериментам. Глюонов 8 штук, а нейтрино всего 3. У них разные массы, заряды, лептонные числа, цвета да и банально спины. Нейтрино, вообсче-то фермион, а глюоны -- бозоны.

[warlock66613]

EvilPhysicist в сообщении #804998 писал(а):

главным образом потому что есть хромодинамика, где ничего такого и в помине нет.

Да, я сначала понял слово "поляризация" не в том смысле, который имел в виду автор, поэтому получилось, что не совсем бред.

[Munin]

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

Эта схема формально отражает явление конфайнмента: отдельный фермион, оторванный сильной связи с другими фермионами просто перестает быть кварком по определению. А кем он при этом становится? конечно же лептоном. А куда деваются глюоны? Глюоны могут некоторое время оставаться прицепленными к лептону.

К сожалению, что такое конфайнмент, вы не понимаете. В экспериментах он ведёт себя иначе. Например, известно, что притяжение кварка к другим кваркам не падает с расстоянием (это дают, например, спектры кваркониев). Кроме того, нельзя оторвать один кварк от двух других, чтобы осталась двухкварковая система - таких просто не бывает. Ну и ещё куча элементарных нестыковок такого же уровня.

-- 23.12.2013 14:55:46 --

Вообще, заниматься выдумыванием своих моделей полезно. Но для этого надо сначала набраться фактов. На уровне хотя бы Хелзена-Мартина, а то и Рубакова.

-- 23.12.2013 14:57:18 --

Lexey в сообщении #804978 писал(а):

В результате имеем таон - трипольно цветополяризованный лептон с глюонами и мюон - дипольно цветополяризованный лептон с одним глюоном.

О, вы ещё и поколения сюда приплели. (А поколения кварков забыли.)

К сожалению, лептоны (включая нейтрино) не "цветополяризованы" никак. Они полные нули в сильном взаимодействии. Если бы они взаимодействовали сильно, это было бы давным-давно замечено. (Особенно сильно это было бы заметно для нейтрино.)

-- 23.12.2013 14:59:47 --

warlock66613 в сообщении #804980 писал(а):

А вот это непонятно. Между кварками и лептонами такая большая разница, что непонятно как одно может стать другим.

Да ладно, объединяете всё в одну группу, и всё становится понятно :-) Между протоном и нейтроном тоже большая разница, однако они оба нуклоны.

Ладно, это в порядке шутки (и теоретического всеобуча). Идею Lexey это не спасает.

-- 23.12.2013 15:06:55 --

Хотя интересно, можно ли считать, что фундаментальное представление кварка - это "вектор", тривиальное лептона - это "скаляр", и попытаться построить "спиноры" (дающие вектор и скаляр аналогично триплетному и синглетному представлению двух спиноров $SU(2)$)?

-- 23.12.2013 15:08:09 --

warlock66613 в сообщении #804980 писал(а):

Электрические заряды кварков - дробные, а лептонов - целочисленные.

На этом не заморачивайтесь. Всё можно считать кратным $e/3$ (или при нужде $e/6,$ $e/9,\ldots$).

-- 23.12.2013 15:18:10 --

warlock66613 в сообщении #804980 писал(а):

Потому что определить, что тут правда, а что нет, что ценное, а что нет, можно только опираясь на уже имеющееся достоверное знание.

Не только. Есть ещё путь. Взяться за ум, и начать писать теоретические выкладки. Если вырастает что-то дельное - это хорошо, значит, зачаток имел ценность. Если не вырастает - ну увы, не взошло.

Теоретик не должен на идее просто сидеть. Разработанная идея стократ ценнее просто идеи, и 99 % её ценности - в последовавших выкладках. И вложенного труда - тоже.

Если разработанная идея оказывается содержательной, то её можно показать научруку, доложить на семинаре, опубликовать - и пускай она существует в мире идей научного community. Рано или поздно может дорасти до сравнения с экспериментом, или до того, что толкнёт кого-то другого на другую, более ценную идею.

warlock66613 в сообщении #804980 писал(а):

Но только при эволюции внутри головы автора и никак иначе.

Всё-таки не внутри головы, а на бумаге с выкладками. Внутри головы много не помещается, и глубоко не разрабатывается. Пока вы носите что-то внутри головы, вы топчетесь на месте.

-- 23.12.2013 15:24:59 --

EvilPhysicist в сообщении #804998 писал(а):

Глюонов 8 штук, а нейтрино всего 3... Нейтрино, вообсче-то фермион, а глюоны -- бозоны.

Спишем на суперсимметрию :-)

[Lexey]

Munin в сообщении #805097 писал(а):

К сожалению, лептоны (включая нейтрино) не "цветополяризованы" никак. Они полные нули в сильном взаимодействии. Если бы они взаимодействовали сильно, это было бы давным-давно замечено. (Особенно сильно это было бы заметно для нейтрино.)

Можно предположить что сильность взаимодействия обусловлена не столько способностью частиц к такому взаимодействию сколько расстоянием между частицами.
У свободного нейтрино вероятность сильного взаимодействия с тяжелой частицей очень мала поскольку вероятность его обнаружения в зоне сильного взаимодействия этой частицы крайне мала. Малая масса - малая плотность вероятности.

Меня в перую очередь интересует согласованность этой модели со стандартной моделью в плане возможных взаимопревращений частиц. Мне показалось что такая согласованность есть. Или я что-то упустил?

Если такая согласованность есть, то такая модель уже как минимум может быть удобна для описания взаимопревращений.

[EvilPhysicist]

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Можно предположить что сильность взаимодействия обусловлена не столько способностью частиц к такому взаимодействию сколько расстоянием между частицами.

Ну допустим. Запишите это математически.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

У свободного нейтрино вероятность сильного взаимодействия

У свободной частицы вероятность взаимодействия с чем бы то ни было нуль. По определению свободной частицы. Если частица с чем-то взаимодействует, то она не свободна.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

У свободного нейтрино вероятность сильного взаимодействия с тяжелой частицей очень мала поскольку вероятность его обнаружения в зоне сильного взаимодействия этой частицы крайне мала.

Если уж брать свободную частицу с импульсом $\vec p$, то про вероятность обнаружить ее где бы то ни было вообще очень трудно говорить, потому что она находится в состоянии с бесконечной нормой.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Малая масса - малая плотность вероятности.

Напишите ка формулу плотности вероятность нахождения свободной частицы в области $V$.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Или я что-то упустил?

Упустили то, что у вас нет модели.

[Lexey]

EvilPhysicist в сообщении #804998 писал(а):

И как элементарную частицу можно поляризовать мне тоже не очень понятно.

На малых масштабах электрон окружен шубой из виртуальных электрон-позитронных пар. Обычно такие пары аннигилируют теми же парами что и родились, вызывая лишь поляризацию вакуума. Но дальше можно естественно предположить что при достаточной напряженности поля (на очень малом расстоянии от голого электрона) пары будут разрываться и потечет ток - будет пробой вакуума. И вот на этих размерах уже нельзя говорить о реальном электроне как о конкретной точечной элементарной частице. Это уже будет скопление виртуальных частиц, и нельзя уже в этом скоплении однозначно сказать где тут тот голый который настоящий, все они постоянно аннигилируют, порождая фотоны, из которых рождаются новые пары. И вот речь тут идет о поляризации этой реальной частицы - скопления виртуальных частиц. На масштабах лептонных взаимодействий этими размерами реальной частицы можно пренебречь, а на масштабах сильных взаимодействий - нельзя. Возможно этим и обусловлено сильное взаимодействие?

[Munin]

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Можно предположить что сильность взаимодействия обусловлена не столько способностью частиц к такому взаимодействию сколько расстоянием между частицами.

Нет. Слово "сильное" - это не указание на силу, "сильность". Это указание на сорт взаимодействия.

Сильное взаимодействие имеет ряд характерных черт, позволяющих его не спутать с другими взаимодействиями. Это радиус взаимодействия ~ 1 фм, нарастание взаимодействия на этом радиусе по экспоненте (а не по обратно-квадратичному закону). Это неучастие во взаимодействии лептонов, вплоть до самых малых расстояний (где возникают радиационные диаграммы с кварковой составляющей лептонов), порядка 0,001 фм. Это независимость от электрического заряда, зато зависимость от (сильного) изоспина. Это изоспиновая инвариантность. Это "ядерная демократия" - участие в сильном взаимодействии практически всех сильновзаимодействующих частиц (адронов), причём с одинаковой силой (с поправкой на изоспиновые коэффициенты).

Это связь со структурой адронов, состоящих из кварков и глюонов, и связанных другим сильным (внутриадронным, цветовым) взаимодействием. Симметрии сильного межадронного взаимодействия связаны с взаимозаменяемостью кварков разных ароматов, поскольку все кварки одинаково участвуют в цветовом взаимодействии. Асимптотическая свобода и глюонные струны приводят к поведению межадронных столкновений на высоких энергиях: партонный скейлинг и адронные струи, причём как двухструйные, так и трёхструйные события.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

У свободного нейтрино вероятность сильного взаимодействия с тяжелой частицей очень мала поскольку вероятность его обнаружения в зоне сильного взаимодействия этой частицы крайне мала.

Но у других-то частиц не мала.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Малая масса - малая плотность вероятности.

Нет, малая масса таким образом на вероятность взаимодействия не влияет. Это противоречит принципам квантовой механики.

Например, можно сравнить нейтрино и фотон. У фотона масса не больше, чем у нейтрино. Однако фотон взаимодействует гораздо интенсивнее, чем нейтрино - хотя взаимодействует только электромагнитно, что даёт константу взаимодействия $\sqrt{\alpha}.$ Если бы нейтрино участвовало в сильном взаимодействии, то делало бы это заметнее, чем фотон.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Меня в перую очередь интересует согласованность этой модели со стандартной моделью в плане возможных взаимопревращений частиц.

0.

И самое главное: Стандартная Модель ко взаимопревращениям частиц НЕ СВОДИТСЯ.

Lexey в сообщении #807706 писал(а):

Мне показалось что такая согласованность есть. Или я что-то упустил?

Все симметрии, сохраняющиеся квантовые числа и мультиплеты вы упустили.

Почему бы вам сначала не познакомиться с тем, что вы пытаетесь пародировать?

-- 30.12.2013 01:05:28 --

Lexey в сообщении #807736 писал(а):

На малых масштабах электрон окружен шубой из виртуальных электрон-позитронных пар.

Это верно. В настоящей физике, где это следует из фундаментальных уравнений и сложных расчётов. Но не у вас. У вас никаких подобных уравнений не задано, и расчётов не проведено. Поэтому вы и не имеете права на такие слова.

Или используйте что-то из стандартной физики, но тогда не фонтанируйте идеями, противоречащими этим фундаментальным уравнениям.

Lexey в сообщении #807736 писал(а):

И вот речь тут идет о поляризации этой реальной частицы - скопления виртуальных частиц.

Вы его рассчитывали?

Или хотя бы видели в глаза хоть один настоящий расчёт?

Если нет - вести об этом речь вы не можете.

Lexey в сообщении #807736 писал(а):

На масштабах лептонных взаимодействий

В физике таких нет. Есть сильные, слабые, электромагнитные.

Lexey в сообщении #807736 писал(а):

Возможно этим и обусловлено сильное взаимодействие?

Возможно, вы ничего не знаете о сильном взаимодействии?

Признайтесь: какую дурную книжку вы читаете?

-- 30.12.2013 01:01:31 --

EvilPhysicist в сообщении #807724 писал(а):

У свободной частицы вероятность взаимодействия с чем бы то ни было нуль.

Не придирайтесь. Есть законы взаимодействия свободного нуклона с другим нуклоном, а есть - такого же нуклона в составе ядра, например.

То, о чём вы говорите, в КТП носит название свободного поля. А слово "свободная частица" оставили классической механике.

EvilPhysicist в сообщении #807724 писал(а):

Если уж брать свободную частицу с импульсом $\vec p$, то про вероятность обнаружить ее где бы то ни было вообще очень трудно говорить, потому что она находится в состоянии с бесконечной нормой.

Ну, на практике мы имеем частицу с некоторой ненулевой неопределённостью импульса.

Вы что, какой-то учебник по КМ для математиков прочитали? Плюньте бяку :-)

[Lexey]

Munin в сообщении #807799 писал(а):

Lexey в сообщении #807736
писал(а):
И вот речь тут идет о поляризации этой реальной частицы - скопления виртуальных частиц.
Вы его рассчитывали?

Или хотя бы видели в глаза хоть один настоящий расчёт?

Если нет - вести об этом речь вы не можете

Я тут всего лишь пытался обьяснить как можно было бы представить себе гипотетическую поляризацию элементарной частицы, о которой я говорил, в ответ на реплику EvilPhysicist. Вы правы что я еще очень плаваю в этих вопросах, а расчитывать можно когда есть ясность в понимании предмета расчетов. Большое спасибо за все замечания.

[Lexey]

Munin в сообщении #807799 писал(а):

Например, можно сравнить нейтрино и фотон. У фотона масса не больше, чем у нейтрино. Однако фотон взаимодействует гораздо интенсивнее, чем нейтрино - хотя взаимодействует только электромагнитно, что даёт константу взаимодействия $\sqrt{\alpha}.$ Если бы нейтрино участвовало в сильном взаимодействии, то делало бы это заметнее, чем фотон.

Тут надо учитавть дальнодействие - принципиальное отличие электромагнитного взаимодействия от сильного. Если представить себе сопутствующую систему отсчета фотона как сверхрелятивистский предельный случай, то в этой системе размерность пространства вырождается в направлении распространения фотона, в результате точка излучения совпадает с точкой поглощения фотона и электромагнитное взаимодействие выглядит как точечное моментальное взаимодействие. Фокус тут не в количестве массы, а в принципиальном полном отсутствии массы покоя у фотона, и этим фотон уникален. Извиняюсь если я не имел права писать такое без кучи формул.

[Munin]

Lexey в сообщении #807935 писал(а):

Вы правы что я еще очень плаваю в этих вопросах, а расчитывать можно когда есть ясность в понимании предмета расчетов.

Всё хуже: предлагать свои идеи можно, когда есть ясность в понимании предмета расчётов. Не раньше.

Lexey в сообщении #807947 писал(а):

Фокус тут не в количестве массы, а в принципиальном полном отсутствии массы покоя у фотона, и этим фотон уникален.

Во-первых, этим фотон не уникален. Есть ещё глюон и гравитон с полным отсутствием массы.
Во-вторых, принципиальное полное отсутствие массы тут не принципиально. Если частица имеет массу $m,$ то на расстояниях порядка меньше $\hbar/(mc)$ (комптоновская длина волны) эта частица ведёт себя так же, как и фотон. Например, для нейтрино с массой порядка единиц эВ такой радиус взаимодействия будет порядка ангстрем - то есть, атомный радиус. Разумеется, это масштабы, исследованные ещё на заре 20 века, и сильное взаимодействие нейтрино на таких масштабах было бы давно заметно.

Lexey в сообщении #807947 писал(а):

Извиняюсь если я не имел права писать такое без кучи формул.

Дело не в том, что вы не имеете права, а в том, что вы не понимаете, что пишете, если не знакомы с этой кучей формул. Вы не понимаете, что с чем связано, и что из чего следует. И поэтому, какие аргументы можно приводить, а какие не имеют смысла.

Почему вы не читаете рекомендованных книг???

Какую именно книгу вы читаете, от которой у вас полезли эти идеи???

Это всё важные вопросы, ответьте!

[Lexey]

[quote="Munin в сообщении #807956"]Почему вы не читаете рекомендованных книг???

Какую именно книгу вы читаете, от которой у вас полезли эти идеи???

Это всё важные вопросы, ответьте![/qu
ote]

Много чего читал, идеи лезут видимо из оставшегося и перебродившего в голове осадка из всего прочитанного. Конечно многое из прочитанного я плохо понимаю
, вероятно и что-то из того что мне кажется понятным я понимаю не правильно. Например, недавно читал КТП Садовского и Гравитацию Сарданашвили. Но прямой связи моих идей с конкретным чтивом я не улавливаю.

А что Вы мне порекомендуете?