production des particules (64)

La création de nouvelles particules se poursuit en appliquant aux deux particules créées lors de la collision, et de manière indépendante, les règles du Quark Poker pour les combinaisons à 3 cartes (les brelans, baryons exclus). Les règles définies pour la production des particules dans « Collisions » avec 32 cartes restent valables. En conséquence, dans ce qui suit, nous ne détaillons que la production de particules sous l’action des gluons.

Transformation d’un quark ou d’un antiquark par un gluon

Si l’on part d’un constituant (quark, antiquark) il faut:

  • tout d’abord poser la carte du gluon qui va permettre la transformation de la particule de départ.
  • puis poser la carte de la particule issue de cette transformation, qui sera de la même nature que la particule initiale puisque le gluon n’agit pas sur les symboles. Si la force est le gluon des trois couleurs, la particule résultante est identique à la particule initiale et on pourra appliquer « le saut ». 

Nous prendrons l’exemple d’un quark car les mêmes considérations sont valables pour un antiquark. Rappelons qu’un gluon n’interagit qu’avec une particule colorée (quark, antiquark ou gluon).

           Transformation d’un quark par émission d’un gluon.

Exemple de transformation d’un quark « up-rouge » par action d’un gluon bleu-rouge:

  1. on part d’un quark « up-rouge».
  2. on pose la carte d’un gluon qui doit avoir une couleur en commun avec le quark initial pour permettre sa transformation.
  3. sous l’effet du gluon, la nature du quark reste inchangée mais sa couleur passe au bleu.
  4. on retourne la carte du quark initial qui a été transformé et, dans l’état final, on obtient un quark « up-bleu » et le gluon bleu-rouge.

           Transformation d’un quark par émission d’un gluon des trois couleurs.

La transformation du quark « up-rouge » peut aussi se faire sous l’action d’un gluon des trois couleurs.

Transformation d’un quark par émission d’un gluon des trois couleurs.

  1. on part à nouveau du quark « up-rouge ».
  2. on pose la carte du gluon des trois couleurs qui va permettre l’interaction tout en laissant inchangée la nature du quark initial, ainsi que sa couleur.
  3. il est alors possible d’appliquer « le saut », c’est à dire de faire glisser le quark initial, en position finale.
  4. dans l’état final il reste un quark « up-rouge » et un gluon des trois couleurs.

Transformation d’un gluon

Les gluons peuvent se transformer en une paire quark-antiquark ou bien en deux gluons. Nous en donnons trois exemples ci-dessous.

           Transformation d’un gluon en une paire quark-antiquark

 

Transformation d’un gluon en une paire quark-antiquark.

  1. on part de la carte représentant le gluon bleu-rouge.
  2. on pose la carte d’un quark (ou d’un antiquark) ayant une couleur commune avec le gluon, ici le quark « beauté-rouge ».
  3. on complète le brelan en posant la carte d’un antiquark (ou d’un quark) de la même antifamille (famille) que la carte précédente (seuls les W permettent un changement de famille); ici l’antiquark « antibeauté-bleu ». Les deux filets, présents sur le quark et l’antiquark, ayant des directions opposées, s’annulent et on a bien conservation des symboles entre la carte de départ et les deux cartes résultantes.
  4. la carte du gluon est maintenant inactive et on la retourne.

Si le gluon initial est des trois couleurs, le quark et l’antiquark résultants seront de la même couleur.

 

           Transformation d’un gluon par émission d’un gluon de deux couleurs

 

  1. on part de la carte représentant le gluon bleu-vert.
  2. on pose la carte d’un premier gluon qui doit avoir au moins une couleur en commun avec le gluon initial; ici le gluon bleu-rouge.
  3. on complète le brelan en posant la carte d’un second gluon dont les deux couleurs sont alors déterminées par les deux cartes déjà posées. En effet la conservation des couleurs exige que l’ensemble des couleurs des trois cartes apparaisse sous la forme de paires de couleurs identiques.
  4. la carte du gluon initial est maintenant inactive et on la retourne.

 

           Transformation d’un gluon par émission d’un gluon des trois couleurs

Le gluon initial ne modifiant pas les couleurs de la particule avec laquelle il interagit, « le saut » est applicable.

 

 

  1. on part de la même carte que dans l’exemple précédent qui représente le gluon bleu-vert.
  2. on pose la carte du gluon des trois couleurs qui peut interagir avec le gluon initial par ses paires de couleurs bleu-bleu ou vert-vert.
  3. on complète le brelan en déplaçant la carte du gluon de départ de manière à la faire passer dans l’état final.
  4. dans l’état final on trouve le gluon initial et le gluon des trois couleurs.

 

           Développement de la gerbe

Le développement de la gerbe de particules produites lors de la collision est matérialisé par la succession des cartes posées par les différents joueurs.

Règle A: La transformation d’une particule en deux autres doit être terminée (c’est-à-dire que la carte correspondante doit être retournée) avant que l’on puisse débuter la transformation des deux particules nouvelles qui en sont issues.

Illustrons cette condition par un exemple.

  

On ne peut pas démarrer la désintégration du W+ au niveau de l’étape 2). Il faut avoir complété la transformation du quark « up » (étape 3) et retourné la carte correspondante (étape 4) avant de pouvoir commencer les transformations du W+ et/ou du quark « étrange ».

Règle B: Un photon peut être posé à côté de toute carte représentant une particule chargée.

Règle C: Si un joueur n’a plus qu’une carte et s’il s’agit d’une carte colorée il peut former une paire avec une autre carte colorée.

Il forme ainsi une particule appelée : méson.