Διαφορές μεταξύ Leptons και Quarks Διαφορά μεταξύ

Anonim

Δεν υπάρχουν πολλοί από εμάς που θα ξέρουν τι είναι τα leptons ή τα κουάρκ, πόσο μάλλον να είναι σε θέση να τα διαφοροποιήσουν! Για όσους έχουν σχέση με τη φυσική, ιδιαίτερα με τη φυσική των σωματιδίων, μπορεί να αναγνωρίσουν αυτό που λέμε ως λεπτόνια ή κουάρκ.

Καθώς η έρευνα συνεχίζεται σε διάφορους μαθητές, βοηθούμενη από την τελευταία τεχνολογία και απίστευτη βοήθεια λογισμικού, ανακαλύπτεται ή εφευρέεται καθημερινά κάτι νέο. Το ίδιο συμβαίνει και με τη φυσική. επιστήμονες ή φυσικοί να συνεχίσουν να ανακαλύπτουν νέα φαινόμενα, διαδικασίες και σωματίδια. Ένα τέτοιο θέμα σχετικό με τη φυσική που έχει προσελκύσει πολλή προσοχή τους τελευταίους χρόνους είναι η μελέτη μικρότερων και ακόμα μικρότερων σωματιδίων. Οι επιστήμονες προσπαθούν να φτάσουν στη βάση κάποιου. αν υπάρχει κάτι τότε τι το κάνει; Από τι αποτελείται; Αυτό οδηγεί σε ανακάλυψη μικρότερων και ακόμη μικρότερων σωματιδίων. Ωστόσο, υπάρχει ένα όριο για τον εντοπισμό των ριζών οποιουδήποτε συγκεκριμένου σωματιδίου. έρχεται ένα σημείο όπου έχει ανακαλυφθεί το πιο βασικό σωματίδιο που είναι οι μονάδες σχεδόν όλων των δομών. και είναι λεπτόνια και κουάρκ. Τα δύο είναι τα θεμελιώδη σωματίδια οποιασδήποτε δομής, αλλά έχουν μερικές σημαντικές διαφορές.

Τα λεπτοπόνια περιλαμβάνουν σωματίδια όπως τα μιόνια και τα ηλεκτρόνια. Συνολικά, υπάρχουν 6 λεπτόνια και κάθε ένα από αυτά τα λεπτόνια έχει το μοναδικό αντιελποντικό αντίστοιχό τους. Για κάθε ένα από τα μιονίων, το ηλεκτρόνιο και το taon (τρεις διαφορετικοί τύποι λεπτών), ένα αντίστοιχο νετρίνο (άλλος τύπος lepton) συνδέεται με αυτό. Τα λεπτόνια κανονικά δεν συμμετέχουν σε καμία ισχυρή αλληλεπίδραση και δεν φαίνεται καν να υπάρχουν στον πυρήνα. Όσον αφορά το Quarks, υπάρχουν επίσης 6 από αυτούς που ομαδοποιούνται για να δημιουργήσουν 3 ζεύγη (πάνω και κάτω, πάνω και κάτω και γοητευμένα και παράξενα). Οι περισσότεροι από εσάς μπορεί να έχετε ακούσει τις λέξεις πρωτόνια και νετρόνια που είναι συλλογικά γνωστά ως αδρόνια. Τα κουάρκ είναι οι θεμελιώδεις μονάδες πρωτονίων, νετρονίων καθώς και άλλων σωματιδίων που προηγουμένως θεωρούνταν τα πιο βασικά θεμελιώδη σωματίδια. Αυτό που είναι περίεργο για τα κουάρκ είναι το γεγονός ότι το μέγεθος του φορτίου τους είναι μόνο ένα κλάσμα της φόρτισης ενός ηλεκτρονίου. Σε αντίθεση με τα λεπτόνια, τα κουάρκ βρίσκονται στον πυρήνα και μπορούν να συμμετέχουν στις αλληλεπιδράσεις.

Η διαφορά χρέωσης είναι σημαντική. τα λεπτόνια που είναι μερικές φορές ομάδες σε δύο ομάδες και συγκεκριμένα τα λεπτόνια και το νετρίνο-λετόν έχουν χρεώσεις των -1 και 0 αντιστοίχως. Τα κουάρκ όμως έχουν χρεώσεις που είναι είτε -1/3 (για κάτω, κάτω και περίεργα), ή +2/3 (για κορυφή, γοητεία και πάνω). Εν ολίγοις, τα λεπτόνια έχουν ακέραια φορτία, ενώ τα κουάρκ έχουν κλασματικά φορτία.

Προχωρώντας, τα λεπτόνια μπορούν να υπάρχουν ελεύθερα, αλλά τα κουάρκ δεν μπορούν.Λόγω μιας θεμελιώδους δύναμης που είναι γνωστή ως «ισχυρή δύναμη», ένα κουάρκ δεν θα υπάρχει ποτέ ελεύθερα στη φύση. Αυτή η δύναμη κρατά τα κουάρκ ελκυσμένα μεταξύ τους ή στον πυρήνα και αυξάνεται καθώς αυτά τα κουάρκ κινούνται πιο μακριά από το άλλο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι είναι σχεδόν αδύνατο να ανιχνευθεί ένα ελεύθερο κουάρκ. Από τους τέσσερις τύπους δυνάμεων, τα κουάρκ είναι κάτω από την ισχυρή δύναμη, η ασθενής δύναμη (η δύναμη που είναι υπεύθυνη για τη ραδιενεργή αποσύνθεση), η ηλεκτρομαγνητική δύναμη (που είναι ο λόγος που τα άτομα συγκολλούνται μαζί) και η βαρυτική δύναμη ενέργεια ή μάζα στο σύμπαν). Τα Leptons, από την άλλη πλευρά, βρίσκονται υπό όλες αυτές τις τελευταίες 3 δυνάμεις, αλλά λόγω της απουσίας της ισχυρότερης δύναμης μεταξύ τους, τα λεπτόνια μπορούν να υπάρχουν ελεύθερα. Λόγω του γεγονότος ότι η ισχυρή δύναμη έχει ένα πολύ μικρό εύρος ενώ οι τρεις δυνάμεις που απομένουν μπορούν να δράσουν σε μεγαλύτερο εύρος, τα λεπτόνια δεν είναι κάτω από την ισχυρή δύναμη.

Περίληψη των διαφορών που εκφράζονται στα σημεία

  1. Και τα λεπτόνια και τα κουάρκ είναι θεμελιώδεις μονάδες όλων των δομών. Τα λέκτρας μπορεί να είναι παρόντα στον πυρήνα (για παράδειγμα, νετρόνια και πρωτόνια συλλογικά γνωστά ως νουκλεόνια), αλλά γενικά δεν είναι θεωρείται ότι είναι εκεί? τα κουάρκ υπάρχουν στον πυρήνα
  2. Τα λεπτόνια δεν συμμετέχουν σε ισχυρή αλληλεπίδραση. τα κουάρκ συμμετέχουν στις αλληλεπιδράσεις
  3. Τα λεπτóνια έχουν ακέραιες χρεώσεις ενώ τα κουάρκ έχουν κλασματικά φορτία
  4. Τα λεπτóνια μπορούν να υπάρχουν ελεύθερα. τα κουάρκ δεν μπορούν
  5. Αμφότερα υπό αδύναμη, βαρυτική και ηλεκτρομαγνητική δύναμη. μόνο κουάρκ κάτω από ισχυρή δύναμη