Forskellen mellem leptoner og Hadrons
Share
Leptons vs Hadrons
Det har været vores forståelse i over tre hundrede år, at materie består af atomer. Atomer antages at være udelelige indtil det 20. århundrede. Men fysikeren fra det 20. århundrede opdagede, at atomet kan bruges i mindre stykker, og alle atomer er lavet af forskellige sammensætninger af disse partikler. Disse er kendt som subatomære partikler og nemlig proton, neutron og elektron.
Yderligere undersøgelse afslører, at disse partikler (subatomære partikler) også har indre struktur og er lavet af mindre ting. Disse partikler er kendt som elementære partikler, og leptoner og kvarker er kendt for at være to hovedkategorier af elementære partikler. Kvarker bindes sammen for at danne en større partikelstruktur kendt som Hadrons.
leptoner
Partikler kendt som elektroner, muoner (μ), tau (Ƭ) og deres tilsvarende neutrinoer er kendt som leptonfamilien. Elektron, muon og tau har en ladning på -1, og de adskiller sig kun fra hinanden fra massen. Muon er tre gange mere massiv end elektronet, og tau er 3500 gange mere massiv end elektronet. Deres tilsvarende neutrinoer er neutrale og relativt masseløse. Hver partikel, og hvor man finder dem, er opsummeret i følgende tabel.
| 1st Generation | 2nd Generation | 3rd Generation |
| Elektron (e) | Muon (µ) | Tau (Ƭ) |
| a) I atomer b) Fremstillet i beta-radioaktivitet | a) Store antal produceret i den øvre atmosfære ved kosmisk stråling | Kun observeret i laboratorier |
| Elektronneutrino (νe) | Muon neutrino (νμ) | Tau neutrino (νƬ) |
| a) Beta-radioaktivitet b) Atomreaktorer c) Ved nukleare reaktioner i stjernerne | a) Produceret i atomreaktorer b) Øvre atmosfærisk kosmisk stråling | Kun genereret i laboratorier |
Disse tyngre partiklers stabilitet er direkte relateret til deres masser. Massive partikler har en kortere halveringstid end de mindre massive. Elektronen er den letteste partikel; det er grunden til, at universet er rigeligt med elektroner, men de andre partikler er sjældne. For at generere muoner og tau-partikler er der behov for et højt niveau af energi, og i dag kan man kun se i tilfælde, hvor der er en høj energitetthed. Disse partikler kan fremstilles i partikelacceleratorer. Leptoner interagerer med hinanden ved hjælp af den elektromagnetiske interaktion og svag nuklear interaktion.
For hver leptonpartikel er der antipartikler kendt som antileptoner. Anti-leptoner har lignende masse og modsat ladning. Elektronets anti-partikel er kendt som positroner.
Hardrons
Den anden hovedkategori af de elementære partikler er kendt som kvarker. De er op, ned, mærkelige, øverste og nederste kvarker. Disse kvarker har brøkafgifter. Kvarker har også antipartikler kendt som anti-kvarker. De har den samme masse, men modsat ladning.
| Oplade | 1st Generation | 2nd Generation | 3rd Generation |
| +2/3 | Op 0,33 | Charme 1,58 | Top 180 |
| -1/2 | ned 0,33 | Mærkelig 0,47 | Bund 4,58 |
N. B. partikelmasser vist i bunden er i GeV / c2.
Disse partikler interagerer gennem stærk kraft for at danne større partikler kendt som hadroner og hadroner har heltalantal.
Grundlæggende kombineres kvarker med kvarker i sig selv eller med anti-kvarker for at danne stabile hadroner. Tre hovedkategorier af hadroner er baryoner, antibaryoner og mesoner. Baryoner består af tre kvarker (qqq) bundet med stærk kraft, og antibaryoner er tre anti-kvarker (
Hvad er forskellen mellem Hadrons og Leptons?
• Kvarker og leptoner er to kategorier af elementære partikler og samlet, kendt som fermioner.
• Kvarkerne kombineres gennem stærk nuklear interaktion og danner hadroner; indtil nu opdages ingen interne strukturer af leptoner, men Hadrons har intern struktur. Leptoner findes som individuelle partikler.
• Hadrons er mere massive partikler sammenlignet med leptoner.
• Leptoner interagerer gennem elektromagnetisk og svag kraft, mens kvarker interagerer gennem stærke interaktioner.
