Chromodynamika kwantowa
istnieją cztery siły w przyrodzie: “grawitacja” widziana w ruchu niebiańskim i opisana przez ogólną teorię względności; “siła elektromagnetyczna” widziana w oddziaływaniu między jądrem a elektronami; “słaba siła”, która opisuje rozpad beta jądra (“siła elektromagnetyczna” i “słaba siła” są zunifikowane w teorii elektro-słabej); i “silna siła”, która działa między kwarkami i gluonami, które tworzą jądro.protony i neutrony.
nasze wysiłki badawcze w RIKEN BNL Research Center (RBRC) koncentrują się na szerokiej gamie zjawisk powodowanych przez “silną siłę.”Te różnorodne i złożone zjawiska obejmują proces tworzenia materii po Wielkim Wybuchu. Ta “silna siła” jest opisana przez teorię zwaną QCD (Chromodynamika kwantowa). My w RBRC realizujemy nasze projekty badawcze w celu wyjaśnienia różnych zjawisk fizycznych przyniesionych przez “silną siłę” z zasad QCD.
jądro jest w centrum atomów, które tworzą całą materię. Nukleony (protony i neutrony) są składnikami jądra. Ten nukleon składa się z kwarków i gluonów, funkcją gluonów ma być klej, który wiąże kwarki. W normalnej próżni kwarki i gluony są związane przez silną siłę i” zamknięte ” w nukleonie.
ta silna siła ma wiele bardzo interesujących znaków; właściwość zwana “swobodą asymptotyczną” polega na tym, że siła jest stosunkowo słaba, gdy kwarki są blisko siebie, i staje się silniejsza, gdy są dalej i dalej od siebie, znaleziona przez D. J. Grossa, H. D. Politzera i F. Wilczek (Nagroda Nobla w 2004). Ta właściwość wraz z przewidywaniem “łamania symetrii parzystości” (Nagroda Nobla w 2008 roku) przez T. D. Lee, emerytowanego Dyrektora RBRC, wraz z C. N. Yangiem, są dwoma fundamentami współczesnej fizyki cząstek i jądrowej.
inne znaczące właściwości silnej siły to ” spontaniczne łamanie symetrii “(Nagroda Nobla w 2008) ufundowane przez Y. Nambu, a także” łamanie symetrii Ładunkowo-Parytetowej ” M. Kobayashiego i T. Maskawy (Nagroda Nobla w 2008), które odgrywa zasadniczą rolę w poszukiwaniu ostatecznego prawa fizyki obejmującego grawitację. Wszystkie te “łamania symetrii” w QCD (Chromodynamice kwantowej) nadal są głównym tematem badań prowadzonych w RBRC.
