Tarp mūsų nėra daug žmonių, kurie žinotų, kas yra leptonai ar kvarkai, jau nekalbant apie galimybę juos atskirti! Tiems, kurie turi ką nors bendra su fizika, ypač dalelių fizika, jie gali suprasti, ką mes vadiname leptonais ar kvarkais..
Tyrimai vyksta įvairių mokinių veikloje, pasitelkiant naujausias technologijas ir neįtikėtiną programinės įrangos pagalbą. Kasdien atrandama ar sugalvota kažkas naujo. Tas pats yra su fizika; mokslininkai ar fizikai, norėdami būti tikslūs, nuolatos atranda naują reiškinį, procesus ir daleles. Viena iš tokių su fizika susijusių temų, pastaruoju metu sulaukusi daug dėmesio, yra mažesnių ir dar mažesnių dalelių tyrimas. Mokslininkai bando patekti į kažko pagrindą; jei kas egzistuoja, kas tai daro? Iš ko jis susideda? Tai lemia mažesnių ir dar mažesnių dalelių atradimą. Tačiau tam tikros dalelės šaknų nustatymas yra ribotas; ateina taškas, kuriame buvo atrastos elementariausios dalelės, kurios yra beveik visų struktūrų vienetai; ir jie yra leptonai ir kvarkai. Jie yra pagrindinės bet kurios struktūros dalelės, tačiau turi keletą esminių skirtumų.
Leptonai apima daleles, tokias kaip muonai ir elektronai. Iš viso yra 6 leptonai ir kiekvienas iš šių leptonų turi savo unikalų antileptono atitikmenį. Kiekvienam mionui, elektronui ir taonui (trijų skirtingų tipų leptonai) su juo yra susijęs atitinkamas neutrinas (kitas leptino tipas). Leptonai paprastai nedalyvauja stiprioje sąveikoje ir net nematyti, kad jų yra branduolyje. Kalbant apie „Quarks“, taip pat yra 6 iš jų, kurie sugrupuoti sudaryti 3 poras (būtent viršuje ir apačioje, aukštyn ir žemyn, žavūs ir keistai). Daugelis iš jūsų galbūt girdėjote žodžius protonai ir neutronai, kurie kartu vadinami hadronais. Kvarkai yra pagrindiniai protonų, neutronų ir kitų dalelių, kurios anksčiau buvo laikomos pagrindinėmis pagrindinėmis dalelėmis, vienetai. Kvarkams būdinga tai, kad jų krūvis yra tik maža dalis elektrono krūvio. Priešingai nei leptonai, kvarkai randami branduolyje ir gali dalyvauti sąveikoje.
Svarbus yra krūvio skirtumas; Leptonai, kurie kartais būna suskirstyti į dvi grupes, būtent leptonų ir lepton-neutrinų, krūviai yra atitinkamai –1 ir 0. Tačiau kvarkai turi mokesčių, kurie yra arba 1/3 (už žemyn, apačioje ir keistai), arba +2/3 (už viršuje, žavesyje ir aukščiau). Trumpai tariant, leptonai turi sveikus skaičius, o kvarkai - trupmeninius.
Judėdami leptonai gali laisvai egzistuoti, bet kvarkai negali. Dėl pagrindinės jėgos, vadinamos „stipria jėga“, kvarkas gamtoje niekada nebus laisvas. Ši jėga išlaiko kvarkus pritrauktus vienas prie kito ar branduolio ir didėja, kai šie kvarkai juda toliau vienas nuo kito. Tai lemia tai, kad laisvo kvarko aptikti beveik neįmanoma. Iš keturių jėgų rūšių kvarkai patiria stiprią jėgą, silpną jėgą (jėga, atsakinga už radioaktyvųjį skilimą), elektromagnetinę jėgą (dėl šios priežasties atomai susilieja) ir gravitacinę jėgą (kuri paprastai veikia bet kurį objektą su energija ar masė visatoje). Kita vertus, leptonai yra veikiami visų pastarųjų 3 jėgų, tačiau dėl to, kad tarp jų nėra stipriausios jėgos, leptonai gali laisvai egzistuoti. Dėl to, kad stipri jėga turi labai mažą nuotolį, o likusios trys jėgos gali veikti ilgesniame diapazone, leptonai nėra veikiami stiprios jėgos.