Különbség a leptonok és a kvarkok között: leptons vs quarks
Leptons vs Quarks
több mint háromszáz éven át megértettük, hogy az anyag atomokból áll. Úgy tűnik, hogy az atomok a 20. századig oszthatatlanok, de a 20. századi fizikus felfedezte, hogy az atom kisebb részekre bomlik, és az összes atom különböző részecskékből áll. Ezek a szubatomikus részecskék, nevezetesen a proton, a neutron és az elektron.
További vizsgálatok azt mutatják, hogy ezek a részecskék (a szubatomi részecskék is belső szerkezetűek, kisebb dolgokból készültek). Ezek a részecskék elemi részecskékként ismertek, és a Leptonok és Quarkok két fő kategóriája. A kvarkok egy nagyobb részecske struktúrát képeznek, amely Hadrons néven ismert.Leptons
Az elektronok, muonok (μ), tau (known) néven ismert részecskék és ezek megfelelő neutrínói a leptonok családjaként ismertek. Az elektron, a muon és a tau -1 töltésű, és csak a tömegtől különböznek egymástól. A muon háromszor nagyobb tömegű, mint az elektron, és a tau 3500-szor nagyobb tömegű, mint az elektron. Megfelelő neutrínóik semlegesek és viszonylag masszívak. Minden egyes részecskét és hol találjuk azokat a következő táblázatban foglaljuk össze.
generáció
2 nd Generáció |
3 rd Generáció |
Elektron (e) Muon (μ) |
a) Atommagoknál |
b) Béta-radioaktivitás a) A felső légkörben nagy számok kozmikus sugárzással |
Csak a |
neutron (ν |
e |
) |
Muon neutrino (v μ ) |
Tau neutrino ( ) a) Béta-radioaktivitás |
b) Nukleáris reaktorok c) csillagokban nukleáris reakciókban a) nukleáris reaktorokban b) felső légköri kozmikus sugárzás Csak laboratóriumokban előállított |
Ezeknek a nehezebb részecskék stabilitása közvetlenül kapcsolódik tömegükhöz. A masszív részecskéknek rövidebb felezési ideje van, mint a kevésbé masszívak. Az elektron a legkönnyebb részecske; ezért az univerzum bővelkedik az elektronokkal, de a többi részecskék ritkák. Muonok és tau részecskék előállításához nagy mennyiségű energiára van szükség, és napjainkban csak olyan esetekben láthatók, ahol nagy az energia sűrűsége. Ezek a részecskék előállíthatók részecskegyorsítókban. A leptonok kölcsönhatásba lépnek egymással az elektromágneses kölcsönhatás és a gyenge nukleáris kölcsönhatás. Minden egyes lepton részecske esetében léteznek antileptonokként ismert anti-részecskék. Az anti-leptonok hasonló tömegűek és ellentétes töltéssel rendelkeznek.Az elektron anti-részecske pozitronként ismert. Quark |
Az elemi részecskék másik fő kategóriája kvarkként ismert. Mivel a tudós fáradt ahhoz, hogy nehéz idegen neveket adjon a talált részecskéknek, gyakori neveket kaptak felfelé, lefelé, különösnek és varázslatosnak. A részecske tulajdonságait a következőképpen lehet összefoglalni. (A számok pontossága nagyon vitatható) Töltés |
1 |
st
Generáció
2
nd Generation
3 |
rd Generation +2/3 |
Up 0. 33 Charm |
1. 58 Top 180 |
-1/2 |
lefelé 0. 33 |
Fura 0. 47 |
Bottom 4. 58 |
A kvarkok erőteljes kölcsönhatást kölcsönöznek egymásnak egymásnak a kvarkok kombinációjával. Ezek a kombinációk Hadronok néven ismertek. Valójában az elszigetelt kvarkok jelenleg nem léteznek a világunkban. Ésszerű azt mondani, hogy az univerzumban lévő összes kvark egyfajta hadron. |
A kvarkoknak van egy belső tulajdonuk, amely az egyetlen, a baryon számnak nevezik. Minden kvarknak 1/3-as baryonszáma van, és az anti-kvarkok baryon-számai -1 / 3. Az elemi részecskéket tartalmazó reakcióban ez a báriumszámmal ismert tulajdonság megmarad. Vannak más tulajdonságok, amelyeket nem lehet kifejezetten belső tulajdonságokként kategorizálni. A Quarks-nak van egy másik tulajdonsága, amit íznek neveznek. Számot rendelnek az ízszámhoz tartozó részecske ízének jelöléséhez. Az ízeket az Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) és így tovább nevezik. A felfelé álló kvark +1 és 0 furcsasággal és downness-szel rendelkezik. |
A hadronok legelterjedtebb és ismert típusai protonok és neutronok. Mi a különbség a Leptons és a Quarks között? |
• A kvarkok és a leptons az elemi részecskék két kategóriája, és együttesen a fermionok. • A leptonok kevésbé interaktívak az erős kölcsönhatásban, hanem elektromágneses és gyenge kölcsönhatásokon keresztül. A kvarkok kölcsönhatásba lépnek az erős kölcsönhatáson keresztül. |
• A leptonok a természetben egyedülálló részecskékként létezhetnek, de a kvarkok nagyon erős kölcsönhatásban vannak; ezért formák hadronok.
• A Lepton részecskék, az elektron, a muon és a tau negatív egy töltéssel rendelkezik, ami az elektronok töltése. Viszonylag nagyon kis tömegük van. A hadronokkal összehasonlítva a neutrínók tömegteleneknek számítanak, és nincsenek feltöltve.
• A kvarkok részarányosak, például -1/3 és 2/3, és sokkal nehezebbek, mint a leptonok. A látható anyag nagy része hadronok formájában van.