Лептонс - Адронс
Протягом трьохсот років ми розуміємо, що матерія складається з атомів. Вважається, що атоми нероздільні до 20 століття. Але фізик 20 століття виявив, що атом можна розбити на більш дрібні шматки, і всі атоми виготовлені з різних складів цих частинок. Вони відомі як субатомні частинки, а саме - протон, нейтрон та електрон.
Подальше дослідження виявляє, що ці частинки (субатомні частинки) також мають внутрішню структуру і складаються з дрібніших речей. Ці частинки відомі як Елементарні частинки, а лептони та кварки, як відомо, є двома основними категоріями елементарних частинок. Кварки пов'язані між собою і утворюють більшу структуру частинок, відому як Адронс.
Лептони
Частинки, відомі як електрони, мюони (µ), тау (Ƭ) та відповідні їм нейтрино відомі як сімейство лептонів. Електрон, мюон і тау мають заряд -1, і вони відрізняються один від одного лише масою. Мюон втричі масивніший за електрон, а тау в 3500 разів масивніший за електрон. Їх відповідні нейтрино є нейтральними і відносно безмасштабними. Кожна частинка та де їх знайти узагальнені в наступній таблиці.
1вул Покоління | 2другий Покоління | 3rd Покоління |
Електрон (е) | Мюон (мк) | Тау (Ƭ) |
а) В атомах б) Виробляється в бета-радіоактивності | а) Велика кількість, що утворюється у верхній атмосфері космічним випромінюванням | Спостерігається лише в лабораторіях |
Електронне нейтрино (νе) | Муонне нейтрино (νµ) | Тау нейтрино (νƬ) |
а) Бета-радіоактивність б) Ядерні реактори в) У ядерних реакціях у зірках | а) Випускається в ядерних реакторах б) Верхня атмосферна космічна радіація | Створюється лише в лабораторіях |
Стійкість цих важчих частинок безпосередньо пов'язана з їх масою. Масивні частинки мають коротший період напіввиведення, ніж менш масивні. Електрон - найлегша частинка; саме тому Всесвіт рясна електронами, але інші частинки рідкісні. Для генерації мюонів і тау-частинок потрібен високий рівень енергії, і в даний час це можна побачити лише в тих випадках, коли висока щільність енергії. Ці частинки можуть утворюватися в прискорювачах частинок. Лептони взаємодіють між собою електромагнітною взаємодією та слабкою ядерною взаємодією.
Для кожної лептонової частинки існують античастинки, відомі як антилептони. Антилептони мають схожу масу і протилежний заряд. Античастинка електрона відома як позитрони.
Hardrons
Інша основна категорія елементарних частинок відома як кварки. Вони стоять вгору, вниз, дивно, верхній і нижній кварки. Ці кварки мають часткові заряди. У кварків також є античастинки, відомі як антикварки. Вони мають однакову масу, але протилежний заряд.
Зарядка | 1вул Покоління | 2другий Покоління | 3rd Покоління |
+2/3 | Вгору 0,33 | Чарівність 1.58 | Зверху 180 |
-1/2 | Вниз 0,33 | Дивно 0,47 | Знизу 4,58 |
Н.Б. маси частинок, показані внизу, знаходяться в GeV / c2.
Ці частинки взаємодіють через сильну силу, утворюючи більші частинки, відомі як адрони, і адрони мають цілий числовий заряд.
В основному кварки поєднуються з самими кварками або з антикварками, утворюючи стійкі адрони. Три основні категорії адронів - баріони, антибаріони та мезони. Баріони складаються з трьох кварків (qqq), пов'язаних сильною силою, а антибаріони - три антикварки () пов'язаний. Мезони - кварк і антикварк () в парі разом.
Яка різниця між Адронами та Лептонами?
• Кварки та лептони - це дві категорії елементарних частинок і разом узяті, відомі як ферміони.
• кварки поєднуються завдяки сильній ядерній взаємодії, утворюючи адрони; до цих пір не виявлено внутрішніх структур лептонів, але Адрони мають внутрішню будову. Лептони існують як окремі частинки.
• Адрони - більш масивні частинки порівняно з лептонами.
• Лептони взаємодіють за допомогою електромагнітної та слабкої сили, а кварки - через сильну взаємодію.