Rozdiely medzi leptonmi a kvarkmi

Nie je medzi nami veľa ľudí, ktorí by vedeli, čo sú leptóny alebo kvarky, nehovoriac o ich schopnosti rozlišovať! Pre tých, ktorí majú niečo spoločné s fyzikou, najmä s časticovou fyzikou, môžu byť schopní rozoznať, čo nazývame leptóny alebo kvarky..

Ako výskum pokračuje u rôznych učeníkov, za pomoci najmodernejších technológií a neuveriteľnej softvérovej pomoci, objavuje sa alebo vymýšľa každý deň niečo nové. To isté platí pre fyziku; vedci alebo fyzici, aby boli presní, neustále objavujú nový fenomén, procesy a častice. Jednou z takých tém týkajúcich sa fyziky, ktorá v poslednom čase priťahuje veľkú pozornosť, je štúdium menších a ešte menších častíc. Vedci sa snažia dostať k nejakej základni; ak niečo existuje, čo to robí? Z čoho sa skladá? To vedie k objaveniu menších a ešte menších častíc. Existuje však limit na vysledovanie koreňov ktorejkoľvek konkrétnej častice; prichádza bod, v ktorom sa objavili najzákladnejšie častice, ktoré sú jednotkami takmer všetkých štruktúr; a sú to leptóny a kvarky. Tieto dva sú základné častice akejkoľvek štruktúry, ale majú určité značné rozdiely.

Leptóny zahŕňajú častice, ako sú mióny a elektróny. Spolu existuje 6 leptónov a každý z týchto leptónov má svoj jedinečný anti-leptónový náprotivok. Pre každý z miónov, elektrónov a taónov (tri rôzne typy leptónov) je s tým spojený neutrín (iný druh leptónov). Leptóny sa zvyčajne nezúčastňujú na žiadnej silnej interakcii a ani sa nepozoruje, že sa nachádzajú v jadre. Pokiaľ ide o kvarky, je ich tiež 6, ktoré sú zoskupené do troch párov (menovite horný a dolný, horný a dolný a očarený a podivný). Väčšina z vás možno počula slová protóny a neutróny, ktoré sa spoločne nazývajú hadróny. Kvarky sú základné jednotky protónov, neutrónov a ďalších častíc, ktoré sa predtým považovali za najzákladnejšie základné častice. Zvláštnosťou týchto kvarkov je skutočnosť, že veľkosť ich náboja je iba zlomkom náboja elektrónu. Na rozdiel od leptónov sa kvarky nachádzajú v jadre a môžu sa zúčastňovať interakcií.

Rozdiel poplatkov je dôležitý; Leptóny, ktoré sú niekedy zoskupené do dvoch skupín, a to leptóny a leptónové neutríny, majú náboje -1 a 0. Kvarky však majú náboje, ktoré sú buď -1/3 (dole, dole a podivne), alebo +2/3 (hore, kúzlo a hore). Stručne povedané, leptóny majú celé náboje, zatiaľ čo kvarky majú zlomkové náboje.

Poďme leptony môžu existovať voľne, ale kvarky nemôžu. Kvôli základnej sile, ktorá je známa ako „silná sila“, kvark nikdy nebude voľne existovať. Táto sila udržuje kvarky priťahované jeden k druhému alebo k jadru a zvyšuje sa, keď sa tieto kvarky pohybujú ďalej od seba. Toto zodpovedá skutočnosti, že je takmer nemožné zistiť kvark zdarma. Zo štyroch typov síl sú kvarky pod silnou silou, slabou silou (sila zodpovedná za rádioaktívny rozpad), elektromagnetickou silou (čo je dôvod, prečo sa atómy držia spolu) a gravitačnou silou (ktorá normálne pôsobí na akýkoľvek objekt s energie alebo hmoty vo vesmíre). Na druhej strane leptony patria medzi všetky tieto posledné 3 sily, ale kvôli absencii najsilnejšej sily medzi nimi môžu leptony existovať voľne. Vzhľadom na skutočnosť, že silná sila má veľmi krátky rozsah, zatiaľ čo zostávajúce tri sily môžu pôsobiť na dlhšie rozsahy, leptóny nie sú pod silnou silou..

Zhrnutie rozdielov vyjadrených v bodoch

1. Leptóny aj kvarky sú základné jednotky všetkých štruktúr; leptóny zahŕňajú protóny, neutróny, mióny, elektróny atď., kvarky zahŕňajú horný, dolný, horný, dolný, podivný a kúzlo
2. V jadre môžu byť prítomné lepóny (napríklad neutróny a protóny, ktoré sú súhrnne známe ako nukleóny), ale vo všeobecnosti sa tam nepovažujú; v jadre existujú kvarky
3. Leptony sa nezúčastňujú silnej interakcie; kvarky sa zúčastňujú interakcií
4. Leptony majú celé čísla, zatiaľ čo kvarky majú čiastočné poplatky
5. Leptony môžu existovať voľne; kvarky nemôžu
6. Pod slabou gravitačnou aj elektromagnetickou silou; iba kvarky pod silnou silou