Diferencias entre leptones y quarks

Anonim

No hay muchos entre nosotros que puedan saber qué son los leptones o los quarks, y mucho menos poder diferenciarlos. Para aquellos que tienen algo que ver con la física, particularmente la física de partículas, pueden ser capaces de reconocer lo que llamamos leptones o quarks.

A medida que la investigación continúa en varios discípulos, ayudada por la última tecnología y la increíble asistencia de software, cada día se descubre o se inventa algo nuevo. Lo mismo ocurre con la física; Los científicos o los físicos, para ser precisos, siguen descubriendo nuevos fenómenos, procesos y partículas. Uno de estos temas relacionados con la física que ha atraído mucha atención en los últimos tiempos, es el estudio de partículas más pequeñas pero más pequeñas. Los científicos tratan de llegar a la base de algo; Si algo existe, ¿entonces qué lo hace? ¿De qué está compuesto? Esto lleva a que se descubran partículas más pequeñas e incluso más pequeñas. Sin embargo, hay un límite para rastrear las raíces de cualquier partícula en particular; llega un punto donde se ha descubierto la partícula más básica que son las unidades de casi todas las estructuras; Y son leptones y quarks. Las dos son las partículas fundamentales de cualquier estructura, pero tienen algunas diferencias considerables.

Los leptones incluyen partículas tales como muones y electrones. En total, hay 6 leptons y cada uno de estos leptons tiene su contraparte única anti-lepton. Para cada uno de los muones, electrones y taones (tres tipos diferentes de leptones), se asocia un neutrino correspondiente (otro tipo de leptón). Los leptones normalmente no participan en ninguna interacción fuerte y ni siquiera se ve que estén presentes en el núcleo. En cuanto a los Quarks, también hay 6 de ellos que se agrupan para formar 3 pares (a saber, arriba y abajo, arriba y abajo y encantados y extraños). La mayoría de ustedes puede haber escuchado las palabras protones y neutrones que se conocen colectivamente como hadrones. Los quarks son las unidades fundamentales de protones, neutrones y otras partículas que antes se consideraban las partículas fundamentales más básicas. Lo que es peculiar de los quarks es el hecho de que la magnitud de su carga es solo una fracción de la carga de un electrón. A diferencia de los leptones, los quarks se encuentran en el núcleo y pueden participar en las interacciones.

La diferencia de carga es importante; Los leptones que a veces son grupos en dos grupos: leptons y lepton-neutrino tienen cargas de -1 y 0 respectivamente. Sin embargo, los quarks tienen cargas que son -1/3 (para abajo, abajo y extraño), o +2/3 (para arriba, encanto y arriba). En resumen, los leptones tienen cargos enteros, mientras que los quarks tienen cargos fraccionarios.

Continuando, los leptones pueden existir libremente, pero los quarks no pueden. Debido a una fuerza fundamental que se conoce como la "fuerza fuerte", un quark nunca existirá libremente en la naturaleza. Esta fuerza mantiene a los quarks atraídos entre sí o al núcleo y aumenta a medida que estos quarks se alejan entre sí. Esto explica el hecho de que es casi imposible detectar un quark libre. De los cuatro tipos de fuerzas, los quarks están bajo la fuerza fuerte, la fuerza débil (la fuerza responsable de la desintegración radiactiva), la fuerza electromagnética (que es la razón por la que los átomos se unen) y la fuerza gravitacional (que normalmente actúa sobre cualquier objeto con Energía o masa en el universo). Los leptones, por otro lado, están bajo todas estas últimas 3 fuerzas, pero debido a la ausencia de la fuerza más fuerte entre ellas, los leptones pueden existir libremente. Debido al hecho de que la fuerza fuerte tiene un rango muy corto, mientras que las tres fuerzas restantes pueden actuar en rangos más largos, los leptones no están bajo la fuerza fuerte.

Resumen de las diferencias expresadas en puntos.

  1. Tanto los leptones como los quarks son unidades fundamentales de todas las estructuras; los leptones incluyen protones, neutrones, muones, electrones, etc., los quarks incluyen arriba, abajo, arriba, abajo, extraño y encanto
  2. Los leptones pueden estar presentes en el núcleo (por ejemplo, neutrones y protones conocidos colectivamente como nucleones), pero generalmente no se ve que estén allí; los quarks existen en el núcleo
  3. Los leptones no participan en una interacción fuerte; Los quarks participan en las interacciones.
  4. Los leptones tienen cargos enteros mientras que los quarks tienen cargos fraccionarios
  5. Los leptones pueden existir libremente; los quarks no pueden
  6. Ambos bajo fuerza débil, gravitacional y electromagnética; solo quarks bajo fuerza fuerte