ਕੁਆਂਟਮ ਕ੍ਰੋਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ
ਸਿਧਾਂਤਕ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ, ਕੁਆਂਟਮ ਕ੍ਰੋਮੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ (QCD) ਤਾਕਤਵਰ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦੀ ਥਿਊਰੀ ਹੈ ਜੋ ਪ੍ਰੋਟੌਨ, ਨਿਊਟ੍ਰੌਨ ਅਤੇ ਪਾਈਔਨ ਵਰਗੇ ਹੈਡ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਵਾਲੇ ਕੁਆਰਕਾਂ ਅਤੇ ਗਲੂਔਨਾਂ ਦਰਮਿਆਨ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਦਰਸਾਉਣ ਵਾਲਾ ਇੱਕ ਮੁਢਲਾ ਬਲ ਹੈ। QCD ਕੁਆਂਟਮ ਫੀਲਡ ਥਿਊਰੀ ਦੀ ਇੱਕ ਕਿਸਮ ਹੈ ਜਿਸਨੂੰ ਗੈਰ-ਅਬੇਲੀਅਨ ਗੇਜ ਥਿਊਰੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਜੋ ਸਮਿੱਟਰੀ ਗਰੁੱਪ SU(3) ਵਾਲੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਲੈਕਟ੍ਰਿਕ ਚਾਰਜ ਦਾ QCD ਐਨਾਲੌਗ ਕਲਰ ਕਹੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾ ਹੈ। ਗਲੂਔਨ ਥਿਊਰੀ ਦੇ ਫੋਰਸ ਕੈਰੀਅਰ (ਬਲ ਢੋਣ ਵਾਲੇ) ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜਿਵੇਂ ਕੁਆਂਟਮ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡਾਇਨਾਮਿਕਸ ਵਿੱਚ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਮੈਗਨੈਟਿਕ ਫੋਰਸ ਵਾਸਤੇ ਫੋਟੌਨ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਹ ਥਿਊਰੀ ਕਣ ਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਦੇ ਸਟੈਂਡਰਡ ਮਾਡਲ ਦਾ ਇੱਕ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਹਿੱਸਾ ਹੈ। ਪਿੱਛਲੇ ਸਾਲਾਂ ਤੋਂ QCD ਵਾਸਤੇ ਪ੍ਰਯੋਗਿਕ ਸਬੂਤਾਂ ਦਾ ਵਿਸ਼ਾਲ ਭੰਡਾਰ ਇਕੱਠਾ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। QCD ਦੋ ਅਜੀਬ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਰੱਖਦੀ ਹੈ: ਕਨਫਾਈਨਮੈਂਟ (ਰੋਕਥਾਮ), ਜਿਸਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਕਿ ਕੁਆਰਕਾਂ ਦਰਮਿਆਨ ਬਲ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਵੱਖਰਾ ਕਰਨ ਤੇ ਖਤਮ ਨਹੀਂ ਹੋ ਜਾਂਦੇ। ਇਸ ਕਾਰਨ, ਜਦੋਂ ਤੁਸੀਂ ਇੱਕ ਕੁਆਰਕ ਨੂੰ ਦੂਜੇ ਕੁਆਰਕ ਤੋਂ ਵੱਖਰਾ ਕਰਦੇ ਹੋ, ਤਾਂ ਗਲੂਔਨ ਫੀਲਡ ਦੀ ਊਰਜਾ ਇੱਕ ਹੋਰ ਕੁਆਰਕ ਪੇਅਰ/ਜੋੜਾ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕਾਫੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ; ਇਸਤਰਾਂ ਇਹ ਪ੍ਰੋਟੌਨ ਅਤੇ ਨਿਊਟ੍ਰੌਨ ਜਾਂ ਪਾਈਔਨ ਅਤੇ ਕਾਔਨ ਵਰਗੇ ਹੈਡ੍ਰੌਨਾਂ ਵਿੱਚ ਸਦਾ ਲਈ ਬੰਨੇ ਰਹਿੰਦੇ ਹਨ। ਬੇਸ਼ੱਕ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ ਸਾਬਤ ਨਹੀਂ ਕੀਤੇ ਗਏ ਹਨ, ਰੋਕਥਾਮ ਵਿਸ਼ਾਲ ਪੱਧਰ ਤੇ ਸਹੀ ਮੰਨੀ ਗਈ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਸੁਤੰਤਰ ਕੁਆਂਟਮ ਖੋਜਾਂ ਦੀ ਸਥਿਰ ਅਸਫਲਤਾ ਸਮਝਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਅਤੇ QCD ਜਾਲ ਬਣਤਰ ਵਿੱਚ ਇਸਨੂੰ ਸਾਬਤ ਕਰਨਾ ਅਸਾਨ ਹੈ। ਅਸਿੰਪਟੋਟਿਕ ਅਜ਼ਾਦੀ, ਜਿਸਦਾ ਅਰਥ ਹੈ ਕਿ ਬਹੁਤ ਉੱਚ-ਊਰਜਾ ਕ੍ਰਿਆਵਾਂ ਅੰਦਰ, ਕੁਆਰਕ ਅਤੇ ਗਲੂਔਨ ਇੱਕ ਕੁਆਰਕ-ਗਲੂਔਨ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਪੈਦਾ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਕਮਜੋਰ ਤੌਰ ਤੇ ਪਰਸਪਰ ਕ੍ਰਿਆ ਕਰਦੇ ਹਨ। QCD ਦਾ ਇਹ ਅਨੁਮਾਨ ਪਹਿਲੀ ਵਾਰ 1970ਵੇਂ ਦਹਾਕੇ ਦੇ ਸ਼ੁਰੂ ਵਿੱਚ ਡੇਵਿਡ ਪੋਲੀਟਜ਼ਰ ਅਤੇ ਫ੍ਰੈਂਕ ਵਿਲਕਜ਼ੈੱਕ ਤੇ ਡੇਵਿਡ ਗ੍ਰੌਸ ਦੁਆਰਾ ਖੋਜਿਆ ਗਿਆ CPT ਇਸ ਕੰਮ ਲਈ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰਭੌਤਿਕ ਵਿਗਿਆਨ ਵਿੱਚ 2004 ਨੂੰ ਨੋਬਲ ਪੁਰਸਕਾਰ ਮਿਲਿਆ। ਇਹਨਾਂ ਦੋ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦਰਮਿਆਨ ਫੇਜ਼ ਤਬਦੀਲੀ ਤਾਪਮਾਨ ALICE ਪ੍ਰਯੋਗ ਦੁਆਰਾ 160 ਮੈਗਾ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨ ਵੋਲਟ (MeV) ਤੋਂ ਵੀ ਕਾਫੀ ਉੱਪਰ ਨਾਪਿਆ ਗਿਆ ਹੈ। ਇਸ ਤਾਪਮਾਨ ਤੋਂ ਥੱਲੇ, ਕਨਫਾਈਨਮੈਂਟ ਪ੍ਰਭਾਵੀ ਰਹਿੰਦੀ ਹੈ, ਜਦੋਂਕਿ ਇਸਤੋਂ ਉੱਪਰ, ਅਸਿੰਪਟੋਟਿਕ ਅਜ਼ਾਦੀ ਪ੍ਰਭਾਵੀ ਹੋ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।