Perbezaan antara lepton dan quarks

Perbezaan antara lepton dan quarks

The Perbezaan utama antara lepton dan kuark adalah lepton boleh wujud sebagai zarah individu sedangkan kuarks tidak boleh.

Sehingga abad ke -20, orang percaya bahawa atom tidak dapat dipisahkan, tetapi ahli fizik abad ke -20 mendapati bahawa atom dapat dipecah menjadi kepingan yang lebih kecil, dan semua atom diperbuat daripada komposisi yang berbeza. Oleh itu, kita memanggil mereka zarah subatomik: iaitu, proton, neutron dan elektron. Selain itu, siasatan mendedahkan bahawa zarah subatomik juga mempunyai struktur dalaman, dan diperbuat daripada perkara yang lebih kecil. Oleh itu, zarah -zarah ini dikenali sebagai zarah asas, dan lepton dan kuark adalah dua kategori utama mereka.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu leptons 
3. Apa itu quarks
4. Perbandingan sampingan - leptons vs quarks dalam bentuk jadual
5. Ringkasan

Apa itu leptons?

Zarah yang kita panggil elektron, muons (μ), tau (ƭ) dan neutrino mereka yang sepadan dikenali sebagai keluarga lepton. Tambahan pula, elektron, muon, dan tau mempunyai pertuduhan -1, dan mereka berbeza antara satu sama lain hanya dari jisim. Itu dia; Muon tiga kali lebih besar daripada elektron, dan tau adalah 3500 kali lebih besar daripada elektron. Selain itu, neutrino yang sepadan mereka adalah neutral dan agak tidak bermaya. Jadual berikut meringkaskan setiap zarah dan di mana untuk mencari mereka.

1st Generasi 2nd Generasi 3Rd Generasi
Elektron (e) Muon (μ) Tau (ƭ)

- Dalam atom

- Dihasilkan dalam radioaktiviti beta

- Jumlah besar yang dihasilkan di atmosfera atas oleh sinaran kosmik

- Diperhatikan hanya di makmal

Neutrino elektron (νe) Muon Neutrino (νμ) Tau neutrino (νƬ)

- Radioaktiviti beta

- Reaktor nuklear

- Dalam reaksi nuklear di bintang

- Dihasilkan dalam reaktor nuklear

- Sinaran kosmik atmosfera atas

- Hanya dihasilkan di makmal

Selain itu, kestabilan zarah -zarah yang lebih berat ini secara langsung berkaitan dengan orang ramai. Oleh itu, zarah besar mempunyai separuh hayat yang lebih pendek daripada yang kurang besar. Elektron adalah zarah yang paling ringan; Itulah sebabnya alam semesta berlimpah dengan elektron, dan zarah -zarah lain jarang berlaku. Untuk menjana zarah muons dan tau, kita memerlukan tenaga yang tinggi. Pada masa ini, kita dapat melihat mereka hanya dalam keadaan di mana terdapat ketumpatan tenaga yang tinggi. Tambahan pula, kita dapat menghasilkan zarah -zarah ini dalam pemecut zarah. Di samping itu, leptons berinteraksi antara satu sama lain dengan interaksi elektromagnetik dan interaksi nuklear yang lemah. Bagi setiap zarah lepton, terdapat anti-zarah yang kita namakan sebagai antilepton. Dan, anti-Lopton ini mempunyai jisim yang sama dan bertentangan. Sebagai contoh, anti-zarah elektron adalah positrons.

Apa itu quarks?

Quark adalah kategori utama zarah asas yang lain. Kita dapat meringkaskan sifat zarah dalam keluarga quark seperti berikut. (Jisim setiap zarah berada di bawah nama itu sendiri. Walau bagaimanapun, ketepatan nombor ini sangat boleh dibahaskan).

Caj 1st Generasi 2nd Generasi 3Rd Generasi
+2/3

Naik

0.33

Daya tarikan

1.58

Atas

180

-1/2 Ke bawah

0.33 

Pelik

0.47

Bawah

4.58

Quarks berinteraksi dengan kuat antara satu sama lain dengan interaksi nuklear yang kuat untuk membentuk gabungan kuark. Gabungan ini dikenali sebagai hadrons. Malah, kuark terpencil tidak wujud di alam semesta kita pada masa ini. Lebih -lebih lagi, adalah munasabah untuk mengatakan bahawa semua kuark di alam semesta ini berada dalam beberapa bentuk hadron. (Jenis hadron yang paling biasa dan diketahui adalah proton dan neutron).

Rajah 01: Model standard zarah asas

Selain itu, quarks mempunyai harta dalaman yang dikenali sebagai nombor baryon. Semua quark mempunyai nombor baryon 1/3, dan anti -quarks mempunyai nombor baryon -1/3.  Tambahan pula, dalam tindak balas yang melibatkan zarah -zarah asas, harta ini dikenali sebagai nombor baryon dipelihara.

Lebih -lebih lagi, quarks mempunyai harta lain yang disebut rasa. Nombor ditugaskan untuk menunjukkan rasa zarah yang dikenali sebagai nombor rasa. Rasa disebut sebagai kecemasan (u), downness (d), keganasan dan sebagainya. Quark up mempunyai kecemasan +1 sementara 0 kegelapan dan ketekunan.

Apakah perbezaan antara leptons dan quarks?

Elektron, muons (μ), tau (ƭ) dan neutrino yang sepadan mereka dikenali sebagai keluarga leptons manakala quarks adalah sejenis zarah asas dan penyusun asas bahan. Apabila membandingkan kedua -duanya, perbezaan utama antara leptons dan quark adalah bahawa leptons boleh wujud sebagai zarah individu di alam sedangkan kuark tidak boleh.

Selain itu, lepton mempunyai caj integer manakala quarks mempunyai caj pecahan. Juga, terdapat perbezaan selanjutnya antara leptons dan quarks apabila mempertimbangkan kuasa -kuasa zarah -zarah ini boleh dikenakan. Itu dia; Leptons tertakluk kepada daya lemah, daya graviti dan daya elektromagnet manakala kuarks tertakluk kepada daya kuat, daya lemah, daya graviti dan daya elektromagnetik.

Ringkasan -Leptons vs Quarks

Ringkasnya, quarks dan lepton adalah dua kategori zarah asas. Apabila diambil bersama, mereka dikenali sebagai fermion. Di atas semua, perbezaan utama antara leptons dan quark adalah bahawa lepton boleh wujud sebagai zarah individu di alam sedangkan kuark tidak boleh.

Rujukan:

1. "Lepton."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 30 Mac. 2019, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "Model standard zarah asas" oleh missmj - kerja sendiri oleh pemuat naik, juga, PBS Nova [1], Fermilab, Pejabat Sains, Jabatan Tenaga Amerika Syarikat, Kumpulan Data Zarah (Domain Awam) melalui Commons Wikimedia