brelans (64)

Les règles données pour former les brelans (32) sont applicables.

La présence des gluons, qui agissent sur les couleurs, permet de nouvelles possibilités. Comme les gluons n’interagissent que par la couleur, la nature des deux constituants, dans un brelan, est la même.

Parmi les brelans, nous ajoutons les « baryons » qui sont formés de trois constituants.

 

Les brelans avec gluon(s)

Afin de simplifier le jeu, dans les interactions avec des gluons, nous ne distinguons pas entre couleur et anticouleur . La somme de deux mêmes couleurs ou anticouleurs donne alors zéro. Pour qu’une combinaison soit valable il suffit donc de vérifier que, parmi les trois cartes, chaque couleur présente l’est toujours deux fois. 

Nous donnons ci-dessous quelques exemples de brelans contenant au moins un gluon.

                               

Transformation d’un quark up bleu en quark up rouge sous l’action d’un gluon bleu-rouge. Nous aurions pu aussi bien utiliser un gluon rouge-bleu. Dans la partie droite la somme des deux couleurs rouge donne zéro ; il reste le bleu ce qui correspond bien à la couleur de gauche. On remarque que, sur les trois cartes, le rouge et le bleu sont présents deux fois chacun.

Le gluon peut aussi se transformer en une paire quark-antiquark comme dans l’exemple ci-dessous :

 

                                  

Le rouge et le bleu de la carte de départ se retrouvent sur les 2 autres cartes. La somme des 2 symboles, à droite, donne zéro ce qui correspond bien à l’absence de symbole sur la carte du gluon. Nous aurions pu former également un brelan à partir du même gluon en utilisant un quark bleu et un antiquark rouge. Dans les deux cas, sur les trois cartes, le rouge et le bleu sont présents deux fois chacun.

Les gluons étant colorés ils peuvent interagir entre eux, par exemple :

                                   

La somme des deux couleurs vertes, à droite, donne zéro. On remarque que, sur les trois cartes, le rouge, le vert et le bleu sont présents deux fois chacun.

 

Gluon « des trois couleurs »

Dans le paquet, nous avons deux gluons qui possèdent les trois couples de couleurs identiques (rouge-rouge, vert-vert et bleu-bleu) cela signifie que ces gluons peuvent interagir avec toute carte colorée et qu’ils ne changent pas sa couleur. L’action de ces gluons, sur les couleurs, est similaire à celle des cartes Z0, photon et boson H sur les symboles. On pourra donc pratiquer également « le saut » dans le jeu « Collisions 64) lorsque ces gluons sont présents.

                                    

Transformation d’un gluon des trois couleurs en une paire quark-antiquark. Dans cet exemple l’interaction a lieu par la couleur bleue mais le rouge ou le vert auraient pu être utilisés si les autres particules avaient de telles couleurs.

 

Les baryons et les antibaryons

Les baryons sont, avec les mésons (paires), l’autre type de particules qui sont stables vis à vis de l’interaction forte et qui peuvent échapper à l’interaction forte régnant  aux environs du point de collision. Pour cela, les constituants formant ces particules doivent s’associer de telle manière que la couleur résultant de cette assemblage soit nulle. Dans le cas de baryons, formés de trois constituants, cela est possible en ayant une couleur différente pour chacun d’eux. C’est notamment pour cette raison que l’on a choisi les couleurs primaires (verte, bleue et rouge) dont la somme donne du blanc.

 

                                               

Exemple d’un brelan représentant le proton. On obtient des combinaisons également valables en permutant l’ordre de couleurs.

De même que pour les mésons, on ne formera pas de baryon avec le quark top dont la durée de vie est trop courte pour qu’il ait le temps de s’associer à deux autres quarks.

À partir de trois antiquarks on peut également former des antibaryons.

 

                                             

Exemple d’un antibaryon formé de 3 antiquarks étranges.