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2023-10-26T18:56:35Z

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'''Glueball''' oder '''Gluonenball'''<ref name="Close">{{Literatur |Autor=[[Frank Close|F.E.Close]], P.R.Page |Titel=Gluonenbälle – Gebilde aus reiner Kernkraft |Sammelwerk=Spektrum der Wissenschaft |Band= |Nummer=Jan |Datum=1999 |Seiten=48}}</ref>, auch '''Gluonium''', bezeichnet in der [[Teilchenphysik]] ein [[Hypothese|hypothetisches]] [[subatomares Teilchen]], das nur aus [[Gluon]]en (und [[Seequark]]s) besteht. Glueballs sind bislang nicht zweifelsfrei nachgewiesen worden.

== Grundlagen ==
Gluonen vermitteln die [[starke Wechselwirkung]] und koppeln dabei an die [[Farbladung]] von [[Elementarteilchen]]. Dies ist analog zur [[Elektromagnetische Wechselwirkung|elektromagnetischen Wechselwirkung]], bei der [[Photon]]en an die [[elektrische Ladung]] koppeln. Ein gravierender Unterschied besteht nun darin, dass Gluonen selbst Farbladungen tragen und damit – im Gegensatz zu Photonen – untereinander direkt wechselwirken können. Daher könnte es Teilchen geben, die nur aus Gluonen zusammengesetzt sind.

== Eigenschaften ==
{| class="wikitable float-right" style="text-align:center"
|+ 2-Gluon-Systeme
|-
! L
! S
! JPC
|-
| 0 || 0, 2 || 0++, 2++
|-
| 1 || 1 || 0−+, 1−+, 2−+
|-
| 2 || 0, 2 || 0++, 2++, 4++
|-
| 3 || 1 || 2−+, 3−+, 4−+
|}

Da Gluonen ganzzahligen [[Spin]] (s=1), keine elektrische Ladung und keine [[Flavour]]s haben, müsste dies auch für Glueballs gelten. Sie wären damit ungeladene [[Meson]]en ohne Flavour.

Bei Gluonenbällen aus zwei Gluonen (auch [[Pomeron]] genannt) koppeln deren Spins zu S=0, 1 oder 2. Aus Symmetriegründen kann S bei geradem Bahndrehimpuls L nur die Werte 0 und 2, bei ungeradem Bahndrehimpuls nur den Wert 1 annehmen.<ref name="Taki">{{Internetquelle |url=https://www.slac.stanford.edu/cgi-bin/getdoc/ssi96-006.pdf |titel=Search for Glueballs |autor=Walter Taki |hrsg= |werk= |datum=1996 |archiv-url= |archiv-datum= |zugriff=2014-09-02 |sprache=en |format=PDF |offline=}}</ref> Ungewöhnlich ist hier, dass bereits im [[Grundzustand]] (L=0) Mesonen mit [[Quantenzahl #Gesamtdrehimpulsquantenzahl|Gesamtspin]] J=2 aufträten.

Bei Gluonenbällen aus drei (auch [[Odderon]] genannt) und mehr Gluonen sind die Verhältnisse komplizierter.

== Nachweis ==
Die Suche nach Glueballs wird dadurch erschwert, dass quantenmechanische Mischungen aus Glueballs und „klassischen“ Mesonen mit gleichen [[Quantenzahl]]en möglich sind.

Kandidaten für Glueballs könnten sein:
* Mesonen mit „exotischen“ Quantenzahlen, die nicht für [[Quark (Physik)|Quark]]-[[Antiquark]]-Zustände möglich sind, z. B. JPC = 1−+ und JPC = 3−+
* „überzählige“ Mesonen, die nicht in die bekannten [[Multiplett]]s passen.

2021 publizierte die [[TOTEM]]-Collaboration am [[Large Hadron Collider]] des [[CERN]] in Zusammenarbeit mit der [[D0-Experiment|DØ-Kollaboration]] am [[Tevatron]] des [[Fermilab]] klare Hinweise (''evidence'', aber noch nicht ''definitive observation'') auf das Odderon, einen Zustand aus drei oder einer höheren, ungeraden Anzahl von Gluonen.<ref name="Odderon2021" />

== Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="Odderon2021">
{{Internetquelle
|autor=
|url=https://cerncourier.com/a/odderon-discovered/
|titel=Odderon discovered
|werk=CERN Courier
|datum=2021-03-07
|abruf=2021-03-18
|sprache=en
}}
</ref>
</references>

[[Kategorie:Meson]]
[[Kategorie:Hypothetisches Teilchen]]

Glueball - Versionsgeschichte

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