Diferența dintre leptoni și quarks

Leptoni vs Quarks
 

A fost înțelegerea noastră de peste trei sute de ani, că materia constă din atomi. Atomii sunt considerați indivizibili până în secolul al XX-lea, dar fizicianul din secolul al XX-lea a descoperit că atomul poate fi împărțit în bucăți mai mici și că toți atomii sunt compuși din diferite compoziții ale acestor particule. Acestea sunt cunoscute sub numele de particule subatomice și anume protonul, neutronul și electronul.

Investigațiile ulterioare arată că aceste particule (particulele subatomice au, de asemenea, structură internă și fac din lucruri mai mici). Aceste particule sunt cunoscute ca particule elementare, iar Leptons și Quarks sunt cele două categorii principale ale acestora. Quarks sunt legate împreună pentru a forma o structură de particule mai mare, cunoscută sub numele de Hadroni.

leptoni

Particulele cunoscute sub numele de electroni, muoni (μ), tau (Ƭ) și neutrinii lor corespunzători sunt cunoscuți ca familia de leptoni. Electron, muon și tau au o încărcătură de -1 și diferă una de alta numai de la masă. Mionul este de trei ori mai masiv decât electronul, iar tau este de 3500 de ori mai masiv decât electronul. Neutrinii lor corespunzători sunt neutri și relativ fără masă. Fiecare particulă și locul unde se găsesc sunt prezentate în tabelul următor. 

1Sf Generaţie	2nd Generaţie	3rd Generaţie
Electron (e)	Muon (μ)	Tau (Ƭ)
a) În atomi   b) Produs în radioactivitate beta	a) Numere mari produse în atmosfera superioară prin radiații cosmice	Observată numai în laboratoare
Electron neutrino (νe)	Muon neutrino (νμ)	Tau neutrino (νƬ)
a) radioactivitatea beta   b) reactoare nucleare   c) În reacțiile nucleare din stele	a) Produs în reactoare nucleare   b) radiații cosmice superioare atmosferice	Numai generat în laboratoare

Stabilitatea acestor particule mai grele este direct legată de masele lor. Particulele masive au un timp de înjumătățire mai scurt decât cele mai puțin masive. Electronul este cea mai ușoară particulă; de aceea universul este abundent cu electroni, dar celelalte particule sunt rare. Pentru a genera particule de muon și tau, este nevoie de un nivel ridicat de energie și în zilele noastre poate fi văzut doar în cazul în care există o densitate mare de energie. Aceste particule pot fi produse în acceleratoare de particule. Leptonii interacționează între ei prin interacțiunea electromagnetică și interacțiunea nucleară slabă.

Pentru fiecare particulă de lepton există anti-particule cunoscute sub numele de antileptoni. Anti-leptonii au o masă similară și o încărcare opusă. Anti-particulele electronului sunt cunoscute ca positroni. 

Quark

Cealaltă categorie majoră a particulelor elementare este cunoscută sub numele de quarks. Întrucât omul de știință sa obosit să dea nume grele străine particulelor pe care le-au găsit, li s-au dat nume comune ca în sus, în jos, ciudat și farmec. Proprietățile fiecărei particule pot fi rezumate după cum urmează. (Masa fiecărei particule este prezentată sub numele în sine. Precizia acestor numere este foarte discutabilă)

Încărca	1Sf Generaţie	2nd Generaţie	3rd Generaţie
+2/3	Sus 0,33	Farmec 1,58	Top 180
-1/2	Jos 0,33	Ciudat 0.47	Fund 4,58

Quarks interacționează puternic unul cu celălalt prin interacțiune nucleară puternică pentru a forma combinații de cuarci. Aceste combinații sunt cunoscute sub numele de "Hadroni". De fapt, în universul nostru, în prezent, nu există quark-uri izolate. Este rezonabil să spunem că toate quark-urile din acest univers sunt sub o formă de hadroni.

Quark are o proprietate internă, care este singura, cunoscută sub numele de număr de barion. Toate cuarcile au un număr de baryon de 1/3, iar anti-quark-urile au numere de barion -1/3. Într-o reacție care implică particule elementare, această proprietate numită număr baryon este conservată.

Există și alte proprietăți care nu pot fi clasificate explicit ca proprietăți interne. Quarks au o altă proprietate numită aromă. Un număr este atribuit pentru a indica aroma particulei numită aromă. Aromele sunt denumite "Upness" (U), Downness (D), Strangeness (S) și așa mai departe. Cvark-ul sus are o noutate de +1 și o ciudățenie și Downness.

Cele mai comune și cunoscute tipuri de hadroni sunt protoni și neutroni.

Care este diferența dintre Lepton și Quark?

• Quark-urile și leptonii sunt două categorii de particule elementare și atunci când sunt luate împreună ca fermioane.

• Leptonii sunt mai puțin interactivi în interacțiune puternică, dar interacționează prin interacțiune electromagnetică și slabă. Quark-urile interacționează printr-o interacțiune puternică.

• Leptonii pot exista ca particule individuale în natură, dar cuarcile au o interacțiune foarte puternică; prin urmare, formează hadroni.

• particulele de lepton, electronii, muon și tau au o sarcină negativă, care este sarcina electronilor. Relativ au o masă foarte mică. În comparație cu hadronii, neutrinii sunt considerați a fi fără masă și nu au nici o taxă.

• Quark-urile au sarcini fractionale, cum ar fi -1/3 și 2/3, și sunt mult mai grele decât leptonii. Cea mai mare parte a materiei vizibile este sub formă de hadroni.