El confinamiento del color ( o simplemente confinamiento) es una propiedad de las partículas elementales que poseen una carga de color : estas partículas no pueden estar aisladas y se las observa únicamente con otras partículas de tal manera que la combinación formada sea blanca, esto es que su carga de color total sea nula. Esta propiedad está en el origen de la existencia de los hadrones.
Descripción fenomenológica
El fenómeno de confinamiento junto con la propiedad de libertad asintótica son dos de las propiedades interesantes de la teoría de la cromodinámica cuántica formulada para dar cuenta de las interacciones fuertes que actúan sobre las partículas que poseen una carga de color. Las razones del confinamiento son más complicadas que las de la libertad asintótica, de hecho, todavía no se cuenta con ninguna demostración analítica de que la cromodinámica cuántica produce confinamiento. En cambio la libertad asintótica fue anticipada mediante cálculos perturbativos en 1973 por Frank Wilczek, David Gross y David Politzer que recibieron el premio Nobel de física por este trabajo en 2004.[1]
El confinamiento es una propiedad curiosa de las teorías de gauge no -abelianas. Téngase en cuenta que la intensidad de las otras interacciones fundamentales (electromagnéticas, interacción débil y gravitación ) disminuyen con la separación, y pueden descartarse para una separación grande. Para las interacciones fuertes, el acoplamiento entre partículas con color aumenta con la distancia, de manera aproximadamente lineal para separaciones grandes (para la interacción débil el decaimiento de la intensidad se debe a que los bosones asociados son másicos, por lo que el mecanismo de decaimiento es diferente que en el caso del electromagnetismo y la gravedad ). Existe una manera gráfica de interpretar el confinamiento de los quarks, cuando dos de ellos se separan se forma un tubo de flujo entre los dos quarks por el cual circulan los gluones. La energía del tubo de flujo aumenta con la separación, es decir, la fuerza atractiva entre los quarks se hace más fuerte con la distancia. Llegada a una cierta longitud de tubo, la energía asociada ha crecido tanto que es lo suficientemente grande para formar un par quark-antiquark (nótese que la formación de un par de partículas requiere que la energía total sea superior a sus masas en reposo).
