Gluonul

Gluonul este particulă elementară care mediază interacția cromodinamică (QCD), adică forța puternică dintre quarci și, prin interacțiuni cu el însuși, între gluoni. Ca purtător de interacțiune a QCD, gluonul face parte din cadrul Standardului Model. Este un boson de schimb fără masă în vid, are spin 1 și nu poartă încărcare electrică.

Gluonul poartă încărcare cromodinamică și aparține reprezentării octetului de culori a grupului SU(3); există opt tipuri de gluoni, corespunzătoare generatorilor grupului SU(3). Datorită naturii sale non‑Abeliene, gluonii interacționează și între ei, prin vârfuri de trei-gluon și patru-gluon, ceea ce este responsabil pentru caracterul său de purtător de culoare. Această proprietate permite excludea frecventă a izolării gluonilor în condiții normale.

Gluonii interacționează cu quarci și contribuie la formarea hadronilor, precum nucleele și mesonii, și la fenomenele de jeturi și hadronizare întâlnite în coliziunile de înaltă energie. În QCD, proprietatea de asimptotă liberă înseamnă că la energii foarte mari cuplarea αs scade, iar interacția devine mai slabă, făcând posibilă calcularea perturbativă în această regiune. În același timp, la scară joasă domina fenomenul de confinare, iar gluonii nu pot fi observați ca particule libere.

Glueballii, stări bound alcătuite exclusiv din gluoni, sunt prezise de QCD, dar identificarea lor experimentală este incompletă. Rezonanțe teoretice și rezultate din calculul pe rețele lattice QCD sugerează mase potențiale pentru diferite glueballi, însă confirmarea lor rămâne deschisă.