Zarralarning ta’sirlashuvlari

Zarralarning ta’sirlashuvlari. Kvant maydonlari ta’sirlashuvi zarralarining virtual almashinuvi sifatida tavsiflanadi. Boshqacha aytganda, bu ta’sirlashuvlar ularni eltuvchi qandaydir agent orqali amalga oshiriladi. Masalan, zaryadlangan zarralarning elektromagnit ta’sirlashuvi elektromagnit maydon orqali uzatiladi. Elektr zaryadiga bog‘langan elektromagnit maydondan tashqari elektromagnit maydon kvantlari: fotonlar oqimidan iborat bo‘lgan erkin maydonlar ham mavjud. Shuningdek, nuklonlar ham o‘z atrofida kuchli ta’sirlashuvga xos bo‘lgan yadro kuchlari maydonini hosil qiladi. Xuddi elektromagnit maydon singari yadro maydoni ham har doim ham nuklonlarga bog‘langan bo‘lavermaydi. Demak, erkin yadro maydoni ham o‘ziga xos bo‘lgan kvantlarga ega bo‘lmoqlari kerak. Yadro maydoni ta’sir radiusining kichikligi maydon kvantlarining tinchlikdagi massasining noldan farqligining natijasidir. Bunday kvantlar, mezonlarning massalari elektronning tinchlikdagi massasidan 270 marta katta. Keyinchalik ba’zilari yadro maydoni kvantlari deb hisoblangan yana bir nechta mezonlar kashf qilindi. Mezonlar kvark va antikvarklardan tashkil topgan. Kuchli ta’sirlash tabiatining kvark modeli quyidagicha: Elementar zarra markazida kvarklar qariyb ta’sirlashishmaydi. Agar ular tarqalishmoqchi bo‘lsalar birdaniga ularni tortuvchi kuchlar vujudga keladi. Bundan chiqdi, kvark va antikvarklar elementar zarralarning tubidagina erkin zarralar sifatida bo‘lishlari mumkin. Chekkalarida esa ular quyuq bog‘lashgan qotishma masalan mezon ko‘rinishida bo‘lishlari mumkin. Buni nuklonlar bilan o‘tkazilgan tajribalar ham tasdiqlaydi. Agar mezon ichidagi kvarklardan birovini tez elektron bilan “otsak” bu kvark katta impuls oladi va ajralib chiqadi. Lekin uning harakati energiyasi yangi kvark- antikvark juftligi hosil bo‘lgancha davom etadi. Yangi kvark urib chiqarilganining o‘rnini egallaydi. Urib chiqarilgani esa antikvarkka yopishib mezon hosil qiladi. Shuning uchun ham nuklon bombardimon qilinganda erkin holatdagi kvark qayd qilinmay mezonning uchib chiqishi kuzatilgan. Amerikalik fizik R.Feynman tomonidan kvarklarni adron tomchisida yopishtirib turuvchi glyuon (inglizcha kley) zarralarining borligi taxmin qilingan edi. Glyuonlar elektromagnit nurlanishning tashuvchisi fotonlarga o‘xshab ketadilar. Ularning tinchlikdagi massalari nolga teng va yorug‘lik tezligiga teng tezlik bilan harakatlanishadi. Fotonlardan farqli ravishda glyuonlar kvarklarning rangli zaryadlarini tashiydilar. Glyuon o‘zining xususiy zaryadi bilan yangi glyuonlarni hosil qiladi, u esa keyingisini. Bunday jalasimon o‘z-o‘zidan ko‘payish ona kvarkdan uzoqlashgan sari glyuonlar maydonining ortishiga olib keladi.