新型スーパーコンピュータSR8000とQCD



ＱＣＤ（量子色力学）とは？

Quantum Chromodynamicsの略で、クォーク間の関係を色によって表現する理論です。
▼関連ページ ハドロンとは？

ＱＣＤの考え方
　■バリオン・メソンを構成するクォーク
　バリオン（核子の仲間：陽子や中性子）は３つのクォークによってできていて、その大きさはおよそ１〜２fm（１０-15ｍ）です。 メソン（中間子）はクォークと反クォークの２つが結びついて出来ています。

　量子色力学では、クォークは「色」の自由度をもっていて、相互作用はこの「色」に働きます。ここで「色」と呼んでいるのは、クォークに３つの状態があるので、これを光の三原色になぞらえて呼んでいるだけで、目に見える色とは関係ありません。
　■グルーオンとは？
　量子色力学で、相互作用を伝達する役割を果たすのが、グルーオンです。グルーオンは、クォーク同士の「色」の交換を行ないながら力を伝達しています
　バリオンやメソンの中では、クォークがグルーオンによって「色」の交換をしながら互いに結び付けられています。グルーオンがちょうどバネのような役割を果たしているわけです。
色の交換を行うグルーオン
色の交換を行うグルーオン
　クォーク間の力は離れると強くなるので、クォークを単独で取り出すことはできません。このことをクォークの閉じ込めと呼んでいます。赤・緑・青の３つの「色」を持ったクォークが集まって３色が合わさった状態（白色）だけが安定に存在できます。これがバリオンです。
　一方、メソンは、例えば赤と「反」赤のクォークと反クォークが結び付いて白色になっている状態です。