Itu perbedaan utama antara lepton dan quark adalah itu lepton dapat eksis sebagai partikel individu di alam sedangkan quark tidak bisa.
Sampai abad ke-20, orang percaya bahwa atom tidak dapat dibagi, tetapi fisikawan abad ke-20 menemukan bahwa atom dapat dipecah menjadi potongan-potongan kecil, dan semua atom terbuat dari komposisi yang berbeda. Karena itu, kami menyebutnya partikel subatom: yaitu proton, neutron, dan elektron. Selanjutnya, penyelidikan mengungkapkan bahwa partikel subatomik juga memiliki struktur internal, dan terbuat dari hal-hal yang lebih kecil. Dengan demikian, partikel-partikel ini dikenal sebagai partikel elementer, dan Lepton dan Quark adalah dua kategori utama mereka.
1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Lepton?
3. Apa itu Quark
4. Perbandingan Berdampingan - Lepton vs Kuark dalam Bentuk Tabular
5. Ringkasan
Partikel yang kita sebut elektron, muon (μ), tau (Ƭ) dan neutrino yang terkait dikenal sebagai keluarga lepton. Lebih lanjut, elektron, muon, dan tau memiliki muatan -1, dan mereka berbeda satu sama lain hanya dari massa. Itu adalah; muon tiga kali lebih besar dari elektron, dan tau 3500 kali lebih besar dari elektron. Selain itu, neutrino yang sesuai adalah netral dan relatif tidak bermassa. Tabel berikut merangkum setiap partikel dan di mana menemukannya.
1st Generasi | 2nd Generasi | 3rd Generasi |
Elektron (e) | Muon (μ) | Tau (Ƭ) |
- Dalam atom - Diproduksi dalam radioaktivitas beta | - Sejumlah besar diproduksi di atmosfer atas oleh radiasi kosmik | - Diamati hanya di laboratorium |
Elektron neutrino (νe) | Muon neutrino (νμ) | Tau neutrino (νƬ) |
- Radioaktivitas beta - Reaktor nuklir - Dalam reaksi nuklir di bintang-bintang | - Diproduksi dalam reaktor nuklir - Radiasi kosmik atmosfer atas | - Hanya dihasilkan di laboratorium |
Selain itu, stabilitas partikel yang lebih berat ini secara langsung berkaitan dengan massa mereka. Oleh karena itu, partikel masif memiliki waktu paruh lebih pendek daripada yang kurang masif. Elektron adalah partikel paling ringan; itulah sebabnya alam semesta dipenuhi elektron, dan partikel-partikel lainnya jarang. Untuk menghasilkan muon dan partikel tau, kita membutuhkan energi tingkat tinggi. Di masa sekarang, kita bisa melihatnya hanya dalam keadaan di mana ada kepadatan energi yang tinggi. Selanjutnya, kita dapat menghasilkan partikel-partikel ini dalam akselerator partikel. Selain itu, lepton berinteraksi satu sama lain melalui interaksi elektromagnetik dan interaksi nuklir yang lemah. Untuk setiap partikel lepton, ada anti-partikel yang kita sebut sebagai antilepton. Dan, anti-lepton ini memiliki massa yang sama dan muatan yang berlawanan. Sebagai contoh, anti-partikel elektron adalah positron.
Quark adalah kategori utama lainnya dari partikel elementer. Kita dapat meringkas sifat-sifat partikel dalam keluarga quark sebagai berikut. (Massa setiap partikel di bawah nama itu sendiri. Namun, keakuratan angka-angka ini sangat bisa diperdebatkan).
Biaya | 1st Generasi | 2nd Generasi | 3rd Generasi |
+2/3
| Naik 0,33 | Pesona 1.58 | Teratas 180 |
-1/2 | Turun 0,33 | Aneh 0,47 | Bawah 4.58 |
Quark berinteraksi kuat satu sama lain dengan interaksi nuklir yang kuat untuk membentuk kombinasi quark. Kombinasi ini dikenal sebagai Hadron. Faktanya, quark yang terisolasi tidak ada di alam semesta kita saat ini. Selain itu, masuk akal untuk mengatakan bahwa semua quark di alam semesta ini ada dalam beberapa bentuk hadron. (Jenis hadron yang paling umum dan diketahui adalah proton dan neutron).
Gambar 01: Model Standar Partikel Dasar
Selain itu, quark memiliki properti internal yang dikenal sebagai nomor baryon. Semua quark memiliki angka baryon 1/3, dan anti-quark memiliki angka baryon -1/3. Selanjutnya, dalam reaksi yang melibatkan partikel elementer, sifat ini dikenal sebagai bilangan baryon yang dilestarikan.
Selain itu, quark memiliki sifat lain yang disebut rasa. Sejumlah ditugaskan untuk menunjukkan rasa partikel yang dikenal sebagai nomor rasa. Rasa tersebut disebut sebagai Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) dan sebagainya. Kuark atas memiliki ke atas +1 sementara 0 keanehan dan Downness.
Elektron, muon (μ), tau (Ƭ) dan neutrino yang sesuai dikenal sebagai keluarga lepton, sedangkan quark adalah jenis partikel elementer dan konstituen materi yang mendasar. Ketika membandingkan keduanya, perbedaan utama antara lepton dan quark adalah bahwa lepton dapat ada sebagai partikel individu di alam sedangkan quark tidak dapat.
Selain itu, lepton memiliki muatan bilangan bulat sedangkan quark memiliki muatan fraksional. Juga, ada perbedaan lebih lanjut antara lepton dan quark ketika mempertimbangkan kekuatan partikel-partikel ini. Itu adalah; lepton dikenakan gaya lemah, gaya gravitasi dan gaya elektromagnetik sedangkan quark mengalami gaya kuat, gaya lemah, gaya gravitasi, dan gaya elektromagnetik.
Singkatnya, quark dan lepton adalah dua kategori partikel elementer. Ketika diambil bersama, mereka dikenal sebagai fermion. Yang terpenting, perbedaan utama antara lepton dan quark adalah bahwa lepton dapat eksis sebagai partikel individu di alam sedangkan quark tidak dapat.
1. "Lepton." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 30 Maret 2019, Tersedia di sini.
1. "Model Standar Partikel Elementer" Oleh MissMJ - Pekerjaan sendiri oleh pengunggah, Juga, PBS NOVA [1], Fermilab, Kantor Ilmu Pengetahuan, Departemen Energi Amerika Serikat, Grup Data Partikel (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia