Confinement

As Confinement (engelsch, so veel as Insparren) warrt in de Deelkenphysik dat Phänomen betekend, dat Quarks nich för sik allen vörkamen doot.

In de Natur un in Experimenten sünd opstunns blots Quark-Antiquark-Poren (Mesonen) oder Quark-Tripletts (Baryonen) funnen worrn. Quarks gifft dat dorüm blots „insparrt“ (engl. confined) in disse Deelken vör. Versöken, de Quarks mit hoge Energie to uteneen to splitten hebbt jümmer to en spontan Poorbillen (ut de opwennten Energie) föhrt un dat Billen vun wietere Poren un Tripletts btw. Antitripletts

In’n Rahmen vun de Quantenchromodynamik – dat is de Quantenfeldtheorie vun de starken Wesselwirken – steiht dat Confinement in’n Tosamenhang mit de Farvladen vun de Quarks: Farvladen kommt in dree Oorden vör, to de dat jed’mol ok Antifarvladen gifft. Wenn en Elementardeelken insgesamt en Eenheit vun een Farvladen bargt un een Eenheit vun de Antifarvladen dorto, is dat farvladensneutral. Un so is ok en Deelken. wobinnen all dree Farvladen (oder all dree Antifarvladen) in de lieken Stärk vörkommt ok farvladenneutral. Beten allgemener snackt heet Confinement, dat „in de Natur blots farvneutrale Deelekn vörkommt“. Dat Quarks, de denn jo farvlaadt weern, nich enkelt vörkommt is dormit also blots en Spezielfall vun de allgemeen Formuleeren. Dorut verklort sik ok, worüm de stark Wesselwirken blots so en korte Reckwied hett: Na buten is jo keen Farvladen to sehn.

De naue Mechanismus vun dat Confinement is opstunns man blots in’n Ansatz verstahn. Dör Methoden vun de Giddertheorie un vun de Strömentheorie binnen de Quantenchromodynamik hebbt Wetenschopplers dat schapt, en so nöömt „Quark-Potential“ to bestimmen. Wiel bi de anneren Wesselwirken as t. B. de Gravitatschoon oder in’n Elektromagnetismus de Stärk vun de Wesselwirken mit den Afstand lütter warrt, stiggt se bi de Quarks. Üm twee Quarks utenanner to bringen, mutt man also en jümmer gröttere Energie rinsteken. So veel, dat jichtenswann de optowennen Energie so groot warrt, dat se utreckt för de Poorbillen vun en Quark-Antiquark-Poor. Statt also twee Quarks utenanner to rieten warrt dorbi t. B. en Meson un en Antimeson tüügt.

Üm dat Confinement vullstännig to verstahn, mööt Methoden utfunnen warrn, womit binnen de Quantenchromodynamik Veelkörperproblemen to lösen sünd.

In’n gegendeligen Tosamenhang steiht de „asymptotisch Freeheit“. Dormit is meent, dat de Wesselwirken vun Quarks jümmer lütter warrt, je nöger se sik kommt. Für dat Utklamüstern vun en Theorie (nich-abelsche Liektheorie) to’n Verkloren vun de asymptotsch Freeheit in’t Johr 1973 hebbt de Wetenschopplers David Jonathan Gross, Hugh David Politzer un Frank Anthony Wilczek 2004 den Nobelpries för Physik kregen.