Rozdíl mezi Leptony a Hadrony

Leptons vs Hadrons

Už přes tři sta let jsme pochopili, že hmota se skládá z atomů. Atomy jsou považovány za nedělitelné až do 20. století. Fyzik 20. století však objevil, že atom může být rozdělen na menší kousky, a všechny atomy jsou vyrobeny z různého složení těchto částic. Tito jsou známí jako subatomické částice a jmenovitě proton, neutron a elektron.

Další výzkum ukazuje, že tyto částice (subatomické částice) mají také vnitřní strukturu a jsou vyrobeny z menších věcí. Tyto částice jsou známé jako elementární částice a leptony a kvarky jsou známé jako dvě hlavní kategorie elementárních částic. Kvarky jsou spojeny dohromady a vytvářejí větší částicovou strukturu známou jako Hadrons.

Leptons

Částice známé jako elektrony, miony (µ), tau (Ƭ) a jejich odpovídající neutrina jsou známá jako rodina leptonů. Elektron, mion a tau mají náboj -1 a liší se od sebe pouze hmotou. Mion je třikrát hmotnější než elektron a tau je 3500krát hmotnější než elektron. Jejich odpovídající neutrina jsou neutrální a relativně bezhmotná. Každá částice a kde je najít, jsou shrnuty v následující tabulce. 

1Svatý Generace

2nd Generace

3rd Generace

Elektron (e)

Muon (µ)

Tau (Ƭ)

  a) V atomech

  b) Vyrobeno v beta radioaktivitě

  a) Velká množství produkovaná v horní atmosféře kosmickým zářením

  Pozorováno pouze v laboratořích

Elektronové neutrino (νE)

Muon neutrino (νµ)

Tau neutrino (νƬ)

  a) Beta radioaktivita

  b) Jaderné reaktory

  c) Při jaderných reakcích ve hvězdách

  a) Vyrábí se v jaderných reaktorech

  b) Kosmické záření o vyšší atmosféře

  Generováno pouze v laboratořích

Stabilita těchto těžších částic přímo souvisí s jejich hmotami. Masivní částice mají kratší poločas než méně masivní. Elektron je nejlehčí částice; proto je vesmír hojný s elektrony, ale ostatní částice jsou vzácné. K vytvoření mionů a částic tau je zapotřebí vysoká úroveň energie a v současné době je vidět pouze v případech, kdy je vysoká hustota energie. Tyto částice mohou být produkovány v urychlovačích částic. Leptony interagují spolu navzájem elektromagnetickou interakcí a slabou jadernou interakcí.

Pro každou částici leptonu existují antičástice známé jako antileptony. Anti-lepton mají podobnou hmotnost a opačný náboj. Antičástice elektronu je známá jako pozitrony. 

Hardrons

Další hlavní kategorie elementárních částic je známá jako kvarky. Jsou to nahoru, dolů, podivné, horní a dolní kvarky. Tyto kvarky mají zlomkové poplatky. Kvarky mají také antičástice známé jako anti-kvarky. Mají stejnou hmotnost, ale opačný náboj.

Nabít

1Svatý Generace

2nd Generace

3rd Generace

+2/3

Nahoru

0,33

Šarm

1,58

Horní

180

-1/2

Dolů

0,33 

Zvláštní

0,47

Dno

4.58

N.B. hmotnosti částic ukázané na dně jsou v GeV / c2.

Tyto částice interagují silnou silou a vytvářejí větší částice známé jako hadrony a hadrony mají celé číslo.

V podstatě se kvarky kombinují se samotnými kvarky nebo s antikvarky, aby vytvořily stabilní hadrony. Tři hlavní kategorie hadronů jsou baryony, antibaryony a mesony. Baryony se skládají ze tří kvarků (qqq) vázaných silnou silou a antibaryony jsou tři antikvarky () vázaný. Mesony jsou kvark a antikvark () spárovány dohromady.

Jaký je rozdíl mezi Hadrony a Leptony??

• Kvarky a leptony jsou dvě kategorie elementárních částic a jsou vzaty dohromady, známé jako fermiony.

• Kvarky se kombinují prostřednictvím silné jaderné interakce do formy hadronů; až dosud nebyly objeveny žádné vnitřní struktury leptonů, ale Hadrony mají vnitřní strukturu. Leptony existují jako jednotlivé částice.

• Hadrony jsou masivnější částice ve srovnání s leptony.

• Leptony interagují prostřednictvím elektromagnetické a slabé síly, zatímco kvarky interagují prostřednictvím silných interakcí.