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EIN Elektron und ein Positron kollidieren und bilden drei Gluonen.

EIN Gluon ist ein Elementarteilchen die für die Übermittlung der starke Kernkraft. Das Wort kommt vom englischen Wort kleben, Welche kleben meint. Ohne die starke Kernkraft ist das positiv geladene Protonen in dem Atomkern fliegen aufgrund ihrer gegenseitigen elektrischen Abstoßung auseinander.

Gluonen sind Bosonen. Sie binden die Quarks zusammen, damit sie Protonen, Neutronen und andere Hadronen Formen. Die elektrische Ladung der Gluonen ist null, ihre Spinne gleich 1. Es wird allgemein angenommen, dass Gluonen kein Masse haben, obwohl eine kleine Masse von wenigen MeV kann nicht ausgeschlossen werden. Es gibt acht verschiedene Arten von Gluonen.

Das Quantenchromodynamik (QCD), die allgemein anerkannte Theorie zur Beschreibung der starken Kernkraft im Jahr 2018, beschreibt, dass Gluonen als Teilchen mit a . ausgetauscht werden Farbladung miteinander interagieren. Tauschen zwei Quarks ein Gluon aus, ändert sich dadurch ihre Farbladung. Das Gluon trägt eine Anti-Farbladung, um die Änderung der Farbladung der beiden beteiligten Quarks zu kompensieren. Da Gluonen selbst eine Farbladung besitzen, können sie sich auch mit anderen Gluonen austauschen. Dies macht die mathematische Analyse der starken Kernkraft sehr kompliziert und schwierig.

Die ersten experimentellen Beweise für die Existenz von Gluonen wurden in den 1980er Jahren im PETRAGerät im Deutschen Forschungszentrum DESY im Hamburg.

Warum gibt es nur 8 Gluonen?

Aus Laiensicht gibt es theoretisch neun Farbkombinationen; eine für jede Kombination von Farbe (Rot, Grün und Blau) und Anti-Farbe:

	${displaystyle {ar {r}}}$	${displaystyle {ar {g}}}$	${displaystyle {ar {b}}}$
${displaystyle r}$	${displaystyle r{ ar {r}}}$	${Anzeigestil r{ ar {g}}}$	${Anzeigestil r{ ar {b}}}$
${displaystyle g}$	${displaystyle g{ ar {r}}}$	${displaystyle g{ ar {g}}}$	${displaystyle g{ ar {b}}}$
${displaystyle b}$	${displaystyle b{ar{r}}}$	${displaystyle b{ar{g}}}$	${displaystyle b{ar{b}}}$

Mathematisch gesehen gibt es jedoch unendlich viele Gluonen, wobei jedes Gluon als normalisierte lineare Überlagerung der oben aufgeführten Zahl beschrieben werden kann. Ein zufälliges Beispiel ist:

${displaystyle (r{ ar {r}}-g{ ar {g}})/{sqrt {2}}}$

Experimente zeigen jedoch, dass farblos Baryonen wechselwirken nicht über die starke Kernkraft, daher muss folgende Eigenschaft stimmen:

${displaystyle ;r{ ar {r}} g{ ar {g}} b{ ar {b}}=0}$

Wenn dieser Ausdruck falsch wäre, sollten Baryonen in der Lage sein, diese Gluonen auszusenden.

Es gibt keine anderen linear unabhängigen Beziehungen zwischen Gluonen. Dies zeigt, dass es nur acht gibt linear unabhängig Gluonen existieren. Dieser Ausdruck wird normalerweise zu "es gibt nur 8 Gluonen" vereinfacht.