Différence entre QED et QCD

Le différence clé entre QED et QCD est que QED décrit les interactions des particules chargées avec le champ électromagnétique, tandis que QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons.

QED est l'électrodynamique quantique tandis que QCD est chromodynamique quantique. Ces deux termes expliquent le comportement de particules à petite échelle telles que les particules subatomiques.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que QED
3. Qu'est-ce que QCD
4. Comparaison côte à côte - QED vs qcd sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que QED?

QED est électrodynamique quantique. C'est une théorie qui décrit les interactions des particules chargées avec des champs électromagnétiques. Par exemple, il peut décrire les interactions entre la lumière et la matière (qui a chargé des particules). De plus, il décrit également les interactions entre les particules chargées. Donc, c'est une théorie relativiste. En outre, cette théorie a été considérée comme une théorie physique réussie depuis le moment magnétique des particules, comme les muons, est d'accord avec cette théorie à neuf chiffres.

Fondamentalement, l'échange de photons agit comme la force de l'interaction car les particules peuvent changer leur vitesse et leur direction de mouvement lors de la libération ou de l'absorption des photons. De plus, les photons peuvent être émis comme des photons libres qui apparaissent comme légers (ou une autre forme de rayonnement électromagnétique EMR).

Figure 01: Règles élémentaires QED

Les interactions entre les particules chargées se produisent dans une série d'étapes avec une complexité croissante. Cela signifie; Tout d'abord, il n'y a qu'un seul photon virtuel (invisible et indétectable), puis dans un processus de second ordre, il y a deux photons qui impliquent dans l'interaction et ainsi de suite. Ici, les interactions se produisent via l'échange de photons.

Quel QCD?

QCD est chromodynamique quantique. C'est une théorie qui décrit la force forte (une interaction naturelle et fondamentale qui se produit entre les particules subatomiques). La théorie a été développée comme une analogie pour QED. Selon QED, les interactions électromagnétiques des particules chargées se produisent par absorption ou émission de photons, mais avec des particules non chargées, il n'est pas possible. Selon QCD, les particules de support de force sont des «gluons», qui peuvent transmettre une force forte entre les particules de matière appelés quarks. Principalement, QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons. Nous attribuons à la fois les quarks et les glluons avec un numéro quantique appelé «couleur».

Dans QCD, nous utilisons trois types de «couleurs» pour expliquer le comportement des quarks: rouge, vert et bleu. Il existe deux types de particules neutres de couleur comme baryons et mésons. Les baryons comprennent trois particules subatomiques telles que les protons et les neutrons. Ces trois quarks ont des couleurs différentes et une section de particules neutres à la suite d'un mélange de ces trois couleurs. D'un autre côté, les ménons contiennent des paires de quarks et d'antiquarits. La couleur des antiquarques peut neutraliser la couleur du quark.

Les particules de quark peuvent interagir via la force forte (en échangeant des gluons). Les gluons portent également des couleurs; Ainsi, il doit y avoir 8 gluons par interaction afin de permettre les interactions possibles entre les trois couleurs de Quark. Étant donné que les gluons transportent des couleurs, ils peuvent interagir les uns avec les autres (en revanche, les photons en QED ne peuvent pas interagir les uns avec les autres). Ainsi, il décrit le confinement apparent des quarks (les quarks ne se trouvent que dans les composites liés dans les baryons et les ménons). Ainsi, c'est la théorie derrière QCD.

Quelle est la différence entre QED et QCD?

QED signifie l'électrodynamique quantique où QCD signifie chromodynamique quantique. La principale différence entre QED et QCD est que QED décrit les interactions des particules chargées avec le champ électromagnétique, tandis que QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons.

L'infographie suivante présente plus de comparaisons concernant la différence entre QED et QCD plus en détail.

Résumé - QED vs QCD

QED est une électrodynamique quantique où QCD est chromodynamique quantique. La principale différence entre QED et QCD est que QED décrit les interactions des particules chargées avec le champ électromagnétique, tandis que QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons.

Référence:

1. «Électrodynamique quantique.»Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 23 mai 2018, disponible ici.
2. «Théorie des cordes et chromodynamique quantique.”Dummies, disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Règles élémentaires QED» par PRA1998 - Propre travaux (domaine public) via Commons Wikimedia
2. «QCD - Chromodynamique quantique» par Nikk (CC par 2.0) via Flickr