Différence entre les leptons et les hadrons
Leptons vs hadrons
C'est notre compréhension depuis plus de trois cents ans que la matière se compose d'atomes. On pense que les atomes sont indivisibles jusqu'au 20e siècle. Mais le physicien du XXe siècle a découvert que l'atome peut être divisé en morceaux plus petits, et tous les atomes sont faits de différentes compositions de ces particules. Ceux-ci sont appelés particules subatomiques et à savoir le proton, les neutrons et l'électron.
Une enquête plus approfondie révèle que ces particules (particules subatomiques) ont également une structure interne et sont faites de choses plus petites. Ces particules sont connues sous le nom de particules élémentaires, et les leptons et les quarks sont connus pour être deux catégories principales de particules élémentaires. Les quarks sont liés ensemble pour former une plus grande structure de particules appelée hadrons.
Leptons
Particules appelées électrons, muons (µ), tau (Ƭ) et leurs neutrinos correspondants sont connus comme la famille des leptons. L'électron, le muon et le tau ont une charge de -1, et ils diffèrent les uns des autres uniquement de la masse. Le muon est trois fois plus massif que l'électron, et le tau est 3500 fois plus massif que l'électron. Leurs neutrinos correspondants sont neutres et relativement sans masse. Chaque particule et où les trouver sont résumées dans le tableau suivant.
| 1St Génération | 2nd Génération | 3rd Génération |
| Électron (e) | Muon (µ) | Tau (ƭ) |
| a) dans les atomes b) produit à la radioactivité bêta | a) grand nombre produit dans la haute atmosphère par rayonnement cosmique | Observé uniquement dans les laboratoires |
| Neutrino électronique (νe) | Muon Neutrino (νµ) | Tau Neutrino (νƬ) |
| a) radioactivité bêta b) Réacteurs nucléaires c) dans les réactions nucléaires dans les étoiles | a) produit dans des réacteurs nucléaires b) rayonnement cosmique supérieur atmosphérique | Seulement généré dans les laboratoires |
La stabilité de ces particules plus lourdes est directement liée à leurs masses. Les particules massives ont une demi-vie plus courte que les moins massives. L'électron est la particule la plus légère; C'est pourquoi l'univers est abondant avec des électrons, mais les autres particules sont rares. Pour générer des muons et des particules de tau, un haut niveau d'énergie est nécessaire et de nos jours ne peut être vu que dans les cas où il y a une densité d'énergie élevée. Ces particules peuvent être produites dans des accélérateurs de particules. Les leptons interagissent entre eux par l'interaction électromagnétique et une faible interaction nucléaire.
Pour chaque particule de Lepton, il y a des anti-particules appelées Antileptons. Les anti-leptons ont une masse similaire et une charge opposée. L'anti-particules de l'électron est connue sous le nom de positrons.
Dure
L'autre catégorie majeure des particules élémentaires est connue sous le nom de quarks. Ils sont debout, en bas, étrange, haut et en bas. Ces quarks ont des charges fractionnées. Les quarks ont également des anti-particules appelées anti-quarts. Ils ont la même masse mais la charge opposée.
| Charge | 1St Génération | 2nd Génération | 3rd Génération |
| +2/3 | En haut 0.33 | Charme 1.58 | Haut 180 |
| -1/2 | Bas 0.33 | Étrange 0.47 | Bas 4.58 |
N.B. Les masses de particules montrées en bas sont en GEV / C2.
Ces particules interagissent par une forte force pour former des particules plus grandes appelées hadrons et hadrons ont une charge de nombre entier.
Fondamentalement, les quarks se combinent avec les quarks lui-même ou les anti-quarts, pour former des hadrons stables. Trois catégories principales de hadrons sont les baryons, les anticararons et les mésons. Les baryons se compose de trois quarks (qqq) liés avec une force forte, et les antibaryons sont trois anti-quarts ([latex] \ bar q \ bar q \ bar q [/ latex]). Les mesons sont Quark et Antiquark ([Latex] Q \ Bar q [/ latex]) associés ensemble.
Quelle est la différence entre les hadrons et les leptons?
• Les quarks et les leptons sont deux catégories de particules élémentaires et prises ensemble, connues sous le nom de fermions.
• Les quarks se combinent par une forte interaction nucléaire pour former des hadrons; Jusqu'à présent, aucune structure interne de leptons n'est découverte, mais les hadrons ont une structure interne. Les leptons existent sous forme de particules individuelles.
• Les hadrons sont des particules plus massives par rapport aux leptons.
• Les leptons interagissent par une force électromagnétique et faible, tandis que les quarks interagissent par de fortes interactions.
