Razlike med Leptoni in Kvarki

Med nami ni veliko takih, ki bi vedeli, kaj so leptoni ali kvarki, kaj šele, da bi jih lahko razlikovali! Tisti, ki imajo nekaj povezave s fiziko, zlasti s fiziko delcev, bodo morda prepoznali, kaj imenujemo leptoni ali kvarki.

Ko raziskovanje poteka pri različnih učencih, ob pomoči najnovejše tehnologije in neverjetne programske pomoči, vsak dan odkrijejo ali izmislijo nekaj novega. Enako je s fiziko; znanstveniki ali fiziki naj bodo natančni pri odkrivanju novih pojavov, procesov in delcev. Ena takih tem, povezana s fiziko, ki je v zadnjem času pritegnila veliko pozornosti, je preučevanje manjših in še manjših delcev. Znanstveniki poskušajo priti do nečesa; če nekaj obstaja potem, kaj to naredi? Iz česa je sestavljeno? To vodi v odkrivanje manjših in še manjših delcev. Vendar pa obstaja omejitev pri iskanju korenin posameznih delcev; prihaja do točke, ko so odkrili najosnovnejši delček, ki je enota skoraj vseh struktur; in so leptoni in kvarki. Oba sta temeljna delca katere koli strukture, vendar imata nekaj bistvenih razlik.

Leptoni vključujejo delce, kot so muoni in elektroni. Skupaj je 6 leptonov in vsak od teh leptonov ima svoje edinstveno protileptonsko protipostavko. Za vsakega muona, elektrona in taona (tri različne vrste leptonov) je z njim povezan ustrezen nevtrino (drugi tip leptona). Leptoni običajno ne sodelujejo v nobeni močni interakciji in niti ni vidno, da so prisotni v jedru. Kar se tiče Quarkov, jih je tudi 6, ki so razvrščeni v 3 pare (in sicer zgoraj in spodaj, gor in dol ter očarljivi in ​​čudni). Mogoče ste že slišali besede protoni in nevtroni, ki jih skupaj imenujemo hadroni. Kvarki so temeljne enote protonov, nevtronov in drugih delcev, ki so se že prej šteli za najosnovnejše temeljne delce. Pri kvarkih je značilno, da je velikost njihovega naboja le del naboja elektrona. Kvarki se v nasprotju z leptoni nahajajo v jedru in lahko sodelujejo v interakcijah.

Razlika naboja je pomembna; Leptoni, ki so včasih v dve skupini, in sicer lepton in lepton-nevtrino, imajo naboje -1 oziroma 0. Kvarki pa imajo -1/3 (navzdol, od spodaj in čudno) ali +2/3 (za vrh, čar in navzgor). Skratka, leptoni imajo celi naboj, medtem ko imajo kvarki delne naboje.

Nadalje lahko leptoni obstajajo prosto, kvarki pa ne morejo. Zaradi temeljne sile, ki je znana kot "močna sila", kark nikoli ne bo prosto obstajal v naravi. Ta sila ohranja kvarke, ki jih privlačijo drug drugega ali jedro, in se povečuje, ko se ti kvarki oddaljujejo drug od drugega. To je posledica dejstva, da je skoraj nemogoče zaznati brezplačno kvarko. Od štirih vrst sil so kvarki pod močno silo, šibka sila (sila, ki je odgovorna za radioaktivno razpadanje), elektromagnetna sila (ki je razlog, da se atomi držijo skupaj) in gravitacijska sila (ki običajno deluje na kateri koli objekt z energije ali mase v vesolju). Leptoni so na drugi strani pod vsemi temi tremi silami, vendar zaradi odsotnosti najmočnejše sile med njimi lahko leptoni prosto obstajajo. Zaradi dejstva, da ima močna sila zelo kratek doseg, preostale tri sile pa lahko delujejo v daljšem obsegu, leptoni niso pod močno silo.

Povzetek razlik, izražen v točkah

1. Tako leptoni kot kvarki so temeljne enote vseh struktur; leptoni vključujejo protone, nevtrone, muone, elektrone itd., kvarki vključujejo vrh, spodaj, gor, dol, čudno in čar
2. Leptoni so lahko prisotni v jedru (na primer nevtroni in protoni, skupaj znani kot nukleoni), vendar na splošno ni videti, da so tam; v jedru obstajajo kvarki
3. Leptoni ne sodelujejo v močni interakciji; kvarki sodelujejo v interakcijah
4. Leptoni imajo celoštevilne naboje, medtem ko imajo kvarki delne naboje
5. Leptoni lahko prosto obstajajo; kvarki ne morejo
6. Oba pod šibko, gravitacijsko in elektromagnetno silo; samo kvarki pod močno silo