Quark-Confinement-Labor

αₛ, Saitenspannung σ und Abstand r über exakte Zahlenfelder oder Regler wählen. Das Diagramm erscheint sofort und gültige Änderungen wirken direkt. Potential/Kraft in der Werkzeugleiste wechseln. Unter Vergleich stehen Parametersatz B und seine Werte; eingeschaltet ergänzt er eine gestrichelte Gesamtkurve und Abtastwerte. Zurücksetzen stellt die direkte Standardansicht her. Nur der Eingabetext und die Vergleichs-/Diagrammauswahl bleiben erhalten, auch unvollständige Eingaben; Ergebnisse werden neu berechnet und der Menüzustand wird nicht gespeichert. Gültige ältere Zahleneinstellungen werden übernommen.

Für r in fm und Energie in GeV gilt V(r)=−k/r+σr mit k=(4/3)αₛ ℏc und ℏc≈0,197326980459 GeV fm. σ hat die Einheit GeV/fm, αₛ ist dimensionslos. Die frei wählbare additive Potentialkonstante ist hier null. Ohne ℏc wären die Einheiten inkonsistent.

Die radiale Kraft lautet F(r)=−dV/dr=−k/r²−σ in GeV/fm. Negatives Vorzeichen bedeutet Anziehung. Beide Beiträge ziehen nach innen und heben sich nicht auf. Bei großen Abständen nähert sich die Modellkraft −σ. Das Potential steigt für positive Parameter monoton und hat kein Minimum.

r×=√(k/σ) bezeichnet den Abstand gleicher Kraftbeträge. Das ist weder ein Gleichgewicht noch ein Bindungsradius. Bei der gewählten Potentialkonstante heben sich dort die Potentialterme auf: V(r×)=0. Das ist keine besondere gemessene Energie. Ist einer der Parameter null, gibt es keinen positiven endlichen Übergangsabstand. σ=0 ergibt das Coulomb-Limit, αₛ=0 ein rein lineares Potential.

Die Skizze verwendet eine feste 0–5-fm-Skala. Der Endpunkt folgt r ohne Sättigung. Breite und Farben sind schematisch; weder Quantenfeld, Quarkgröße, Wellenfunktion noch QCD-Farbzustand werden berechnet.

Dieses effektive statische Potential veranschaulicht schwere Quark-Antiquark-Wechselwirkungen. αₛ ist fest und läuft nicht mit der Skala. In vollständiger QCD ermöglichen dynamische leichte Quarks einen Stringbruch. Unbegrenztes lineares Wachstum bei großen Abständen ist deshalb keine vollständige physikalische Vorhersage. Stringbruch, Teilchenerzeugung, Massen und Spektren werden hier nicht simuliert.

NIST CODATA 2022 · Cornell potential — Soni et al. (2018).

Ein Klick im Diagramm wählt r mit acht signifikanten Stellen; das r-Feld ist die exakte, per Tastatur bedienbare Alternative. Eine Änderung von r aktualisiert Punkte, Zahlen und die maßstäbliche Skizze, ohne die Kurven neu aufzubauen. Eingetippter Text wird weder gerundet noch auf Reglerschritte gezwungen. Die Achsen verwenden das Zahlenformat der aktuellen Sprache.