Parton (física de partículas)


En física de partículas , el modelo parton es un modelo de hadrones , como protones y neutrones , propuesto por Richard Feynman . Es útil para interpretar las cascadas de radiación (una lluvia de partón ) producidas por los procesos de QCD y las interacciones en las colisiones de partículas de alta energía.

Las lluvias de Parton se simulan ampliamente en los generadores de eventos de Monte Carlo , con el fin de calibrar e interpretar (y así comprender) los procesos en los experimentos de colisionadores. [1] Como tal, el nombre también se usa para referirse a algoritmos que se aproximan o simulan el proceso.

El modelo parton fue propuesto por Richard Feynman en 1969 como una forma de analizar las colisiones de hadrones de alta energía. [2] Cualquier hadrón (por ejemplo, un protón ) puede considerarse como una composición de varios constituyentes puntuales, denominados "partones". El modelo de partón se aplicó inmediatamente a la dispersión inelástica profunda electrón - protón de Bjorken y Paschos . [3]

Un hadrón se compone de varios componentes en forma de puntos, denominados "partones". Más tarde, con la observación experimental de la escala de Bjorken , la validación del modelo de quarks y la confirmación de la libertad asintótica en la cromodinámica cuántica , los partones se emparejaron con quarks y gluones . El modelo de parton sigue siendo una aproximación justificable a altas energías, y otros han ampliado la teoría a lo largo de los años. [ quien? ]

Así como las cargas eléctricas aceleradas emiten radiación QED (fotones), los partones coloreados acelerados emitirán radiación QCD en forma de gluones. A diferencia de los fotones sin carga, los propios gluones llevan cargas de color y, por lo tanto, pueden emitir más radiación, lo que lleva a lluvias de partón. [4] [5] [6]

El hadrón se define en un marco de referencia donde tiene un momento infinito, una aproximación válida a altas energías. Por lo tanto, el movimiento del partón se ralentiza por la dilatación del tiempo y la distribución de la carga del hadrón se contrae con Lorentz , por lo que las partículas entrantes se dispersarán "instantánea e incoherentemente". [ cita requerida ]


La partícula de dispersión solo ve los partones de valencia. A energías más altas, las partículas dispersas también detectan los partones marinos.
La distribución de partones CTEQ6 funciona en el esquema de renormalización de MS y Q  = 2 GeV para quarks de gluones (rojo), arriba (verde), abajo (azul) y extraños (violeta). Se representa gráficamente el producto de la fracción de momento longitudinal x y las funciones de distribución f versus x .