Verschillen tussen Leptons en Quarks Verschil tussen
Er zijn er niet veel onder ons die weten wat leptons of quarks zijn, laat staan dat ze in staat zijn om ze te onderscheiden! Voor hen die iets te maken hebben met de natuurkunde, in het bijzonder de deeltjesfysica, kunnen ze misschien herkennen wat we leptonen of quarks noemen.
Terwijl onderzoek in verschillende discipelen plaatsvindt, geholpen door de nieuwste technologie en ongelooflijke software-ondersteuning, wordt er elke dag iets nieuws ontdekt of uitgevonden. Hetzelfde is het geval met natuurkunde; wetenschappers of natuurkundigen om precies te zijn, blijven nieuwe fenomenen ontdekken, zowel processen als deeltjes. Een dergelijk natuurkundig gerelateerd onderwerp dat de laatste tijd veel aandacht heeft getrokken, is de studie van kleinere en toch kleinere deeltjes. Wetenschappers proberen de basis van iets te bereiken; als iets bestaat, wat maakt het dan? Waar is het uit samengesteld? Dit leidt tot het ontdekken van kleinere en zelfs kleinere deeltjes. Er is echter een limiet aan het opsporen van de wortels van een bepaald deeltje; er komt een punt waar het meest elementaire deeltje is ontdekt dat de eenheden van bijna alle structuren zijn; en ze zijn leptonen en quarks. De twee zijn de fundamentele deeltjes van elke structuur maar hebben enkele aanzienlijke verschillen.
Leptonen omvatten deeltjes zoals muonen en elektronen. Alles bij elkaar zijn er 6 leptonen en elk van deze leptonen heeft zijn unieke anti-lepton-tegenhanger. Voor elk van het muon, elektron en taon (drie verschillende soorten leptonen) is een corresponderend neutrino (een ander lepton-type) ermee geassocieerd. Leptonen nemen normaal gesproken niet deel aan een sterke interactie en worden zelfs niet gezien als aanwezig in de kern. Wat betreft Quarks zijn er ook 6 van die gegroepeerd zijn om 3 paar te maken (namelijk boven en onder, op en neer en gecharmeerd en vreemd). De meesten van jullie hebben misschien de woorden protonen en neutronen gehoord die gezamenlijk bekend staan als hadronen. Quarks zijn de fundamentele eenheden van protonen, neutronen en andere deeltjes die eerder als de meest fundamentele fundamentele deeltjes werden beschouwd. Het bijzondere aan de quarks is het feit dat de grootte van hun lading slechts een fractie is van de lading van een elektron. In tegenstelling tot leptonen worden quarks in de kern gevonden en kunnen ze deelnemen aan interacties.
Het verschil in lading is belangrijk; leptonen die soms groepen in twee groepen zijn, namelijk leptonen en lepton-neutrino hebben ladingen van respectievelijk -1 en 0. Quarks hebben echter ladingen die -1/3 zijn (voor down, bottom en strange), of +2/3 (voor top, charm en hoger). Kortom, leptonen hebben integer ladingen, terwijl quarks fractionele ladingen hebben.
Verderop, leptonen kunnen vrijelijk bestaan, maar quarks niet.Vanwege een fundamentele kracht die bekend staat als de 'sterke kracht', zal een quark nooit vrij in de natuur bestaan. Deze kracht houdt de quarks aangetrokken tot elkaar of de kern en neemt toe naarmate deze quarks verder van elkaar vandaan bewegen. Dit verklaart het feit dat het vrijwel onmogelijk is om een gratis quark te detecteren. Van de vier soorten krachten bevinden quarks zich onder de sterke kracht, de zwakke kracht (de kracht die verantwoordelijk is voor radioactief verval), de elektromagnetische kracht (wat de reden is dat atomen aan elkaar plakken) en de zwaartekracht (die normaal werkt op elk object met energie of massa in het universum). Leptonen daarentegen zijn onder al deze laatste 3 krachten, maar vanwege de afwezigheid van de sterkste kracht ertussen, kunnen leptonen vrijelijk bestaan. Vanwege het feit dat de sterke kracht een zeer kort bereik heeft terwijl de resterende drie krachten over langere afstanden kunnen werken, bevinden leptonen zich niet onder de sterke kracht.
Samenvatting van verschillen uitgedrukt in punten
- Beide leptonen en quarks zijn fundamentele eenheden van alle structuren; leptonen omvatten protonen, neutronen, muonen, elektronen enz., quarks omvatten boven, onder, boven, beneden, vreemd en bedel
- Leptonen kunnen in de kern aanwezig zijn (bijvoorbeeld neutronen en protonen die gezamenlijk bekend staan als nucleonen) maar zijn over het algemeen niet gezien te zijn daar; er bestaan quarks in de kern
- Leptonen nemen niet deel aan sterke interacties; quarks nemen deel aan interacties
- Leptonen hebben integer ladingen, terwijl quarks fractionele ladingen hebben
- Leptonen kunnen vrij voorkomen; quarks kunnen niet
- Beide onder zwakke, zwaartekracht en elektromagnetische kracht; alleen quarks met een sterke kracht
