Diferencia entre leptones y quarks
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Leptons vs Quarks
Desde hace más de trescientos años hemos entendido que la materia consiste en átomos. Se cree que los átomos son indivisibles hasta el siglo XX, pero el físico del siglo XX descubrió que el átomo puede romperse en pedazos más pequeños, y todos los átomos están hechos de diferentes composiciones de estas partículas. Estas son conocidas como partículas subatómicas y, a saber, protones, neutrones y electrones..
Investigaciones posteriores revelan que estas partículas (las partículas subatómicas también tienen una estructura interna y están hechas de cosas más pequeñas). Estas partículas se conocen como partículas elementales, y los leptones y los quarks son sus dos categorías principales. Los quarks están unidos para formar una estructura de partículas más grande conocida como Hadrones.
Leptons
Las partículas conocidas como electrones, muones (µ), tau (Ƭ) y sus correspondientes neutrinos se conocen como la familia de los leptones. Electron, muon y tau tienen una carga de -1, y difieren entre sí solo de la masa. El muón es tres veces más masivo que el electrón, y tau es 3500 veces más masivo que el electrón. Sus correspondientes neutrinos son neutrales y relativamente sin masa. Cada partícula y dónde encontrarlas se resumen en la siguiente tabla..
| 1S t Generacion | 2Dakota del Norte Generacion | 3rd Generacion |
| Electron (e) | Muon (µ) | Tau (Ƭ) |
| a) En átomos b) Producido en radioactividad beta. | a) Grandes números producidos en la atmósfera superior por radiación cósmica. | Observado sólo en laboratorios. |
| Neutrino electronico (νmi) | Neutrino muon (νµ) | Tau neutrino (νƬ) |
| a) radiactividad beta b) reactores nucleares c) En reacciones nucleares en las estrellas. | a) Producido en reactores nucleares. b) Radiación cósmica atmosférica superior. | Solo generado en laboratorios. |
La estabilidad de estas partículas más pesadas está directamente relacionada con sus masas. Las partículas masivas tienen una vida media más corta que las menos masivas. El electrón es la partícula más ligera; es por eso que el universo está lleno de electrones, pero las otras partículas son raras. Para generar muones y partículas de tau, se necesita un alto nivel de energía y en la actualidad solo se puede ver en los casos en que hay una alta densidad de energía. Estas partículas se pueden producir en aceleradores de partículas. Los leptones interactúan entre sí por la interacción electromagnética y la interacción nuclear débil.
Para cada partícula de leptón, existen antipartículas conocidas como antileptones. Los anti-leptones tienen una masa similar y una carga opuesta. La antipartícula del electrón se conoce como positrones..
Cuarc
La otra categoría principal de las partículas elementales se conoce como quarks. Dado que los científicos se cansaron de dar nombres extranjeros difíciles para las partículas que encontraron, se les dieron nombres comunes como arriba, abajo, extraño y encanto. Las propiedades de cada partícula se pueden resumir de la siguiente manera. (La masa de cada partícula se muestra debajo del nombre en sí. La precisión de los números es altamente discutible)
| Cargar | 1S t Generacion | 2Dakota del Norte Generacion | 3rd Generacion |
| +2/3 | Arriba 0.33 | Encanto 1.58 | Parte superior 180 |
| -1/2 | Abajo 0.33 | Extraño 0.47 | Fondo 4.58 |
Los quarks interactúan fuertemente entre sí mediante una fuerte interacción nuclear para formar combinaciones de quarks. Estas combinaciones son conocidas como Hadrones. De hecho, los quarks aislados no existen en nuestro universo en la actualidad. Es razonable decir que todos los quarks en este universo están en alguna forma de hadrones.
Los quarks tienen una propiedad interna, que es la única, conocida como el número de barión. Todos los quarks tienen un número de barión de 1/3, y los anti-quarks tienen números de barión -1/3. En una reacción que involucra partículas elementales, esta propiedad conocida como número bariónico se conserva.
Hay otras propiedades, que no pueden ser categorizadas explícitamente como propiedades internas. Los quarks tienen otra propiedad llamada el sabor. Se asigna un número para denotar el sabor de la partícula conocida como el número de sabor. Los sabores se conocen como Upness (U), Downness (D), Extrañeza (S) y así sucesivamente. El quark up tiene una upness de +1 y 0 de extrañeza y Downness..
Los tipos más comunes y conocidos de los hadrones son protones y neutrones..
¿Cuál es la diferencia entre los leptons y los quarks??
• Los quarks y los leptones son dos categorías de las partículas elementales y cuando se toman juntos se conocen como fermiones.
• Los leptones son menos interactivos en interacción fuerte, pero interactúan a través de interacción electromagnética y débil. Los quarks están interactuando a través de una fuerte interacción..
• Los leptones pueden existir como partículas individuales en la naturaleza, pero los quarks tienen una interacción muy fuerte; por lo tanto, forma hadrones.
• Las partículas de leptón, el electrón, el muón y el tau, tienen una carga negativa, que es la carga de los electrones. Relativamente tienen una masa muy pequeña. En comparación con los hadrones, los neutrinos se consideran sin masa y no tienen carga..
• Los quarks tienen cargas fraccionarias, como -1/3 y 2/3, y son mucho más pesados que los leptones. La mayor parte de la materia visible está en forma de hadrones..
