Skirtumas tarp Leptonų ir Kvarkų

pagrindinis skirtumas tarp leptonų ir kvarkų yra tai leptonai gamtoje gali egzistuoti kaip atskiros dalelės, o kvarkai negali.

Iki XX amžiaus žmonės tikėjo, kad atomai yra nedalomi, tačiau XX amžiaus fizikai atrado, kad atomą galima suskaidyti į mažesnius gabalus, o visi atomai yra sudaryti iš skirtingų kompozicijų. Todėl mes jas vadiname subatominėmis dalelėmis: būtent protonu, neutronu ir elektronu. Be to, tyrimai rodo, kad subatominės dalelės taip pat turi vidinę struktūrą ir yra pagamintos iš mažesnių dalykų. Taigi šios dalelės yra žinomos kaip elementariosios dalelės, o Leptonai ir Kvarkai yra jų dvi pagrindinės kategorijos.

TURINYS

1. Apžvalga ir svarbiausias skirtumas
2. Kas yra Leptonai 
3. Kas yra kvarkai
4. Šalutinis palyginimas - „Leptons vs Quarks“ lentelės forma
5. Santrauka

Kas yra Leptonai?

Dalelės, kurias mes vadiname elektronais, muonais (µ), tau (Ƭ) ir jų atitinkami neutrinai yra žinomos kaip leptonų šeima. Be to, elektronų, muonų ir tau krūvis yra -1, ir jie skiriasi vienas nuo kito tik mase. Tai yra; monas yra tris kartus masyvesnis už elektroną, o tau yra 3500 kartų didesnis už elektroną. Be to, jų atitinkami neutrinai yra neutralūs ir santykinai be masės. Ši lentelė apibendrina kiekvieną dalelę ir kur jas rasti.

1Šv Karta 2nd Karta 3rd Karta
Elektronas (e) Muonas (µ) Tau (Ƭ)

- Atomuose

- Pagaminamas beta radioaktyvumo būdu

- Didelė dalis viršutinėje atmosferoje susidaro dėl kosminės radiacijos

- Stebima tik laboratorijose

Elektronų neutrinas (νe) Muonas neutrinas (νµ) Tau neutrinas (νƬ)

- Beta radioaktyvumas

- Branduoliniai reaktoriai

- Branduolinėse žvaigždžių reakcijose

- Pagaminta branduoliniuose reaktoriuose

- Viršutinė atmosferos kosminė radiacija

- Sukuriama tik laboratorijose

Be to, šių sunkesnių dalelių stabilumas tiesiogiai susijęs su jų mase. Todėl masyvių dalelių pusinės eliminacijos laikas yra trumpesnis nei mažiau masinių. Elektronas yra lengviausia dalelė; Štai kodėl Visatoje gausu elektronų, o kitos dalelės yra retos. Norėdami sukurti muonus ir tau daleles, mums reikia aukšto lygio energijos. Šiandien juos galime pamatyti tik tais atvejais, kai yra didelis energijos tankis. Be to, mes galime gaminti šias daleles dalelių greitintuvuose. Be to, leptonai sąveikauja tarpusavyje elektromagnetinės sąveikos ir silpnos branduolinės sąveikos dėka. Kiekvienoje leptoninėje dalelėje yra antidalelių, kurias mes vadiname antileptonais. Ir šie antileptonai turi panašią masę ir priešingą krūvį. Pvz., Elektronų antidalelė yra pozitronai.

Kas yra kvarkai?

Kvarkas yra kita pagrindinė elementariųjų dalelių kategorija. Kvarkų šeimos dalelių savybes galime apibendrinti taip. (Kiekvienos dalelės masė yra žemiau paties pavadinimo. Tačiau šių skaičių tikslumas yra labai diskutuotinas).

Mokestis 1Šv Karta 2nd Karta 3rd Karta
+2/3

Aukštyn

0,33

Žavesys

1.58

Viršuje

180

-1/2 Žemyn

0,33 

Keista

0,47

Apačia

4.58

Kvarkai stipriai sąveikauja stipriai branduolio sąveika, sudarydami kvarkų derinius. Šie deriniai yra žinomi kaip hadronai. Tiesą sakant, pavienių kvarkų mūsų visatoje nėra. Be to, pagrįstai galima pasakyti, kad visi šios visatos kvarkai yra tam tikros formos hadronai. (Dažniausi ir žinomi hadronų tipai yra protonai ir neutronai).

01 paveikslas: Standartinis elementariųjų dalelių modelis

Be to, kvarkai turi vidinę savybę, žinomą kaip baronų skaičius. Visų kvarkų baryonų skaičius yra 1/3, o antikvarkų - baryonų skaičius -1/3. Be to, vykstant reakcijai su elementariomis dalelėmis, ši savybė, vadinama baronų skaičiumi, išlieka.

Be to, kvarkai turi dar vieną savybę, vadinamą skoniu. Skiriamas skaičius, žymintis dalelių aromatą, žinomą kaip kvapo numeris. Skoniai yra vadinami Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) ir pan. Aukštyn kylančios kvarkos aukšumas yra +1, o 0 - keistenybė ir žemumas.

Kuo skiriasi leptonai ir kvarkai?

Elektronai, muonai (µ), tau (Ƭ) ir juos atitinkantys neutrinai yra žinomi kaip leptonų šeima, o kvarkai yra elementariųjų dalelių rūšis ir pagrindinė medžiagos sudedamoji dalis. Lyginant abu, pagrindinis skirtumas tarp leptonų ir kvarkų yra tas, kad leptonai gamtoje gali egzistuoti kaip atskiros dalelės, o kvarkai negali.

Be to, leptonai turi sveikus skaičius, o kvarkai - trupmeninius. Taip pat yra dar vienas skirtumas tarp leptonų ir kvarkų, atsižvelgiant į jėgas, kurias gali paveikti šios dalelės. Tai yra; leptonai veikia silpną jėgą, gravitacinę jėgą ir elektromagnetinę jėgą, o kvarkai veikia stiprią jėgą, silpną jėgą, gravitacinę jėgą ir elektromagnetinę jėgą.

Santrauka - Leptons vs Quarks

Trumpai tariant, kvarkai ir leptonai yra dvi elementariųjų dalelių kategorijos. Kartu paėmus, jie yra žinomi kaip fermionai. Svarbiausias skirtumas tarp leptonų ir kvarkų yra tas, kad leptonai gamtoje gali egzistuoti kaip atskiros dalelės, o kvarkai negali.

Nuoroda:

1. „Lepton“. „Wikipedia“, „Wikimedia Foundation“, 2019 m. Kovo 30 d., Galima rasti čia.

Vaizdo mandagumas:

1. MissMJ „Standartinis elementariųjų dalelių modelis“ - įkėlėjo darbas, taip pat PBS NOVA [1], „Fermilab“, Jungtinių Valstijų energetikos departamento Mokslo tarnyba, Dalelių duomenų grupė (viešasis domenas) per „Commons Wikimedia“.