Perbezaan Antara Leptons dan Quarks: Leptons vs Quarks
Leptons vs Quarks
Ia mempunyai telah menjadi pemahaman kita selama lebih dari tiga ratus tahun yang penting terdiri daripada atom. Atom dianggap tidak dapat dipisahkan sehingga abad ke-20, tetapi ahli fizik abad ke-20 mendapati bahawa atom boleh dipecahkan menjadi kepingan yang lebih kecil, dan semua atom diperbuat daripada komposisi zarah-zarah yang berbeza. Ini dikenali sebagai zarah subatomik, iaitu, proton, neutron dan elektron.
Penyiasatan lanjut mendedahkan bahawa zarah-zarah ini (zarah subatomik juga mempunyai struktur dalaman, dan diperbuat daripada perkara yang lebih kecil). Zarah-zarah ini dikenali sebagai zarah asas, dan Leptons dan Quarks adalah dua kategori utama mereka. Quarks terikat bersama untuk membentuk struktur zarah yang lebih besar yang dikenali sebagai Hadrons.
Leptons
Zarah-zarah yang dikenali sebagai elektron, muons (μ), tau ()) dan neutrino yang sepadan mereka dikenali sebagai keluarga leptons. Elektron, muon, dan tau mempunyai tuduhan -1, dan mereka berbeza antara satu sama lain hanya dari massa. Muon adalah tiga kali lebih besar daripada elektron, dan tau adalah 3500 kali lebih besar daripada elektron. Neutrinos yang sepadan mereka adalah neutral dan tidak beramai-ramai. Setiap zarah dan di mana untuk mencari mereka diringkaskan dalam jadual berikut.
|
1 st Generation |
2 nd Generation |
3 rd Generation |
|
Muon (μ) |
|
a) Di dalam atom |
|
b) Dihasilkan dalam radioaktif beta a) Bilangan besar yang dihasilkan di atmosfera atas oleh radiasi kosmik |
makmal |
elektron neutrino ( |
|
ν e ) Muon neutrino ( |
ν μ ) Tau neutrino ( |
a) Reaktor radioaktif b) Reaktor nuklear c) Dalam tindak balas nuklear di bintang a) Dihasilkan dalam reaktor nuklear |
|
b) Radiasi kosmik atmosfera atas Hanya dijana di makmal Kestabilan zarah-zarah yang lebih berat ini secara langsung berkaitan dengan massa mereka. Zarah besar mempunyai separuh hayat yang lebih pendek daripada yang kurang besar. Elektron adalah zarah yang paling ringan; itulah sebabnya alam semesta berlimpah dengan elektron, tetapi zarah-zarah lain jarang berlaku. Untuk menjana moons dan tau zarah, tahap tenaga yang tinggi diperlukan dan pada hari ini hanya dapat dilihat dalam keadaan di mana terdapat ketumpatan tenaga yang tinggi. Zarah-zarah ini boleh dihasilkan dalam pemecut zarah. Lepton berinteraksi antara satu sama lain dengan interaksi elektromagnet dan interaksi lemah nuklear. Bagi setiap zarah lepton, terdapat anti-zarah yang dikenali sebagai antilepton. Anti-lepton mempunyai jisim yang sama dan bertentangan.Zarah anti elektron dikenali sebagai positron. |
Quark Kategori utama lain dari zarah asas dikenali sebagai kuark. Oleh kerana ahli sains semakin letih memberikan nama-nama asing yang sukar untuk zarah-zarah yang mereka dapati, mereka diberi nama-nama biasa seperti up, down, aneh, dan pesona. Setiap sifat zarah boleh diringkaskan seperti berikut. (Jisim setiap zarah ditunjukkan di bawah nama itu sendiri. Ketepatan nombor-nombor ini sangat boleh dibahaskan) |
Caj |
1
st
Generasi
2
|
nd Generasi |
3 rd Generasi |
+2/3 Up 0. 33 |
Charm 1. 58 Atas |
|
180 |
-1/2 Down |
0. 33 Aneh |
0. 47 Bawah |
|
4. 58 |
Quark berinteraksi dengan kuat antara satu sama lain dengan interaksi nuklear yang kuat untuk membentuk kombinasi kuark. Gabungan ini dikenali sebagai Hadrons. Malah, kuark yang terpencil tidak wujud di alam semesta sekarang. Adalah munasabah untuk mengatakan bahawa semua quarks di alam semesta ini terdapat dalam beberapa bentuk hadrons. Quarks mempunyai harta dalaman, yang merupakan satu-satunya, dikenali sebagai nombor baryon. Semua kuark mempunyai bilangan baryon 1/3, dan anti-kuark mempunyai nombor baryon -1/3. Dalam tindak balas yang melibatkan zarah-zarah asas, harta ini dikenali sebagai nombor baryon dipelihara. |
Terdapat sifat-sifat lain, yang tidak dapat dikategorikan sebagai sifat dalaman secara eksplisit. Quarks mempunyai harta lain yang dinamakan rasa. Sejumlah diberikan untuk menunjukkan rasa zarah yang dikenali sebagai nombor perasa. Perisa ini dirujuk sebagai, Upness (U), Downness (D), Keterlaluan (S) dan sebagainya. Quark yang naik mempunyai keupayaan +1 dan 0 keganjilan dan Ketegangan. Jenis-jenis hadrons yang paling umum dan dikenali adalah proton dan neutron. |
Apakah perbezaan antara Leptons dan Quark? • Kuark dan lepton adalah dua kategori zarah asas dan apabila diambil bersama dikenali sebagai fermion. |
• Lepton kurang interaktif dalam interaksi kuat, tetapi berinteraksi melalui interaksi elektromagnetik dan lemah. Quarks berinteraksi melalui interaksi yang kuat.
• Lepton boleh wujud sebagai zarah individu dalam alam, tetapi kuark mempunyai interaksi yang sangat kuat; oleh itu, membentuk hadrons.
• Lepton zarah, elektron, muon dan tau, mempunyai satu caj negatif, yang merupakan caj elektron. Secara relatif mereka mempunyai jisim yang sangat kecil. Berbanding dengan hadrons, neutrinos dianggap tidak beramai-ramai, dan mereka tidak mempunyai pertuduhan.
• Quarks mempunyai caj fraksional, seperti -1/3 dan 2/3, dan mereka lebih berat daripada leptons. Kebanyakan perkara yang kelihatan ada dalam bentuk hadr.
