Differenza tra Lepton e Quark

Leptons vs Quarks
 

È stata la nostra comprensione per oltre trecento anni che la materia consiste di atomi. Gli atomi sono pensati per essere indivisibili fino al 20 ° secolo, ma il fisico del 20 ° secolo ha scoperto che l'atomo può essere rotto in pezzi più piccoli, e tutti gli atomi sono fatti di diverse composizioni di queste particelle. Questi sono conosciuti come particelle subatomiche e cioè il protone, il neutrone e l'elettrone.

Ulteriori indagini rivelano che queste particelle (le particelle subatomiche hanno anche una struttura interna e sono costituite da oggetti più piccoli). Queste particelle sono note come particelle elementari e Lepton e Quark sono le loro due categorie principali. I quark sono legati insieme per formare una struttura di particelle più grande nota come Hadron.

leptoni

Le particelle note come elettroni, muoni (μ), tau (Ƭ) e i loro corrispondenti neutrini sono noti come la famiglia dei leptoni. L'elettrone, il muone e il tau hanno una carica di -1, e differiscono l'uno dall'altro solo dalla massa. Il muone è tre volte più massiccio dell'elettrone, e il tau è 3500 volte più massiccio dell'elettrone. I loro neutrini corrispondenti sono neutri e relativamente senza massa. Ogni particella e dove trovarli sono riassunti nella seguente tabella. 

1st Generazione	2ND Generazione	3rd Generazione
Elettrone (e)	Muon (μ)	Tau (Ƭ)
a) Negli atomi   b) Prodotto in radioattività beta	a) Grandi numeri prodotti nell'atmosfera superiore dalla radiazione cosmica	Osservato solo nei laboratori
Neutrino elettronico (νe)	Neutrino Muon (νμ)	Neutrino tau (νƬ)
a) Betaattività radioattiva   b) Reattori nucleari   c) Nelle reazioni nucleari nelle stelle	a) Prodotto in reattori nucleari   b) Radiazione cosmica atmosferica superiore	Generato solo nei laboratori

La stabilità di queste particelle più pesanti è direttamente correlata alle loro masse. Le particelle massive hanno un'emivita più breve rispetto a quelle meno massive. L'elettrone è la particella più leggera; questo è il motivo per cui l'universo è abbondante di elettroni, ma le altre particelle sono rare. Per generare muoni e particelle di tau, è necessario un alto livello di energia e oggigiorno può essere visto solo nei casi in cui vi è un'alta densità di energia. Queste particelle possono essere prodotte in acceleratori di particelle. I leptoni interagiscono l'uno con l'altro grazie all'interazione elettromagnetica e all'interazione nucleare debole.

Per ogni particella di lepton, ci sono anti-particelle note come antileptoni. Gli anti-leptoni hanno massa simile e carica opposta. L'anti-particella dell'elettrone è conosciuta come positrone. 

Quark

L'altra categoria principale delle particelle elementari è nota come quark. Poiché lo scienziato si stancava di dare nomi stranieri difficili per le particelle che trovavano, ricevevano nomi comuni come su, giù, strani e incantati. Le proprietà di ogni particella possono essere riassunte come segue. (La massa di ogni particella è mostrata sotto il nome stesso.La precisione di questi numeri è molto discutibile)

Carica	1st Generazione	2ND Generazione	3rd Generazione
+2/3	Su 0,33	Fascino 1.58	Superiore 180
-1/2	Giù 0,33	Strano 0.47	Parte inferiore 4.58

I quark interagiscono fortemente l'uno con l'altro con una forte interazione nucleare per formare combinazioni di quark. Queste combinazioni sono conosciute come Hadron. In effetti, i quark isolati non esistono al momento nel nostro universo. È ragionevole dire che tutti i quark di questo universo sono sotto forma di adroni.

I quark hanno una proprietà interna, che è l'unica, nota come numero del barione. Tutti i quark hanno un numero barionico di 1/3, e gli anti-quark hanno numeri di barione -1/3. In una reazione che coinvolge particelle elementari, questa proprietà nota come numero del barione è conservata.

Ci sono altre proprietà, che non possono essere categorizzate esplicitamente come proprietà interne. I quark hanno un'altra proprietà chiamata il sapore. Un numero è assegnato per denotare il sapore della particella nota come numero di sapore. I sapori sono indicati come Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) e così via. Il quark up ha un upness di +1 e 0 stranezza e Downness.

I tipi più comuni e conosciuti degli adroni sono i protoni e i neutroni.

Qual è la differenza tra Lepton e Quark?

• I quark e i leptoni sono due categorie delle particelle elementari e se presi insieme noti come fermioni.

• I leoni sono meno interattivi in ​​una forte interazione, ma interagiscono attraverso l'interazione elettromagnetica e debole. I quark interagiscono attraverso una forte interazione.

• I leoni possono esistere come particelle individuali in natura, ma i quark hanno un'interazione molto forte; quindi, forma gli adroni.

• Le particelle di Lepton, l'elettrone, il muone e il tau, hanno una carica negativa, che è la carica degli elettroni. Relativamente hanno una massa molto piccola. Rispetto agli adroni, i neutrini sono considerati senza massa e non hanno alcun costo.

• I quark hanno cariche frazionali, come -1/3 e 2/3, e sono molto più pesanti dei leptoni. La maggior parte della materia visibile è sotto forma di adroni.