Prečo sú neutróny ťažšie ako protóny?

Prečo sú neutróny ťažšie ako protóny?
Anonim

odpoveď:

Hore kvarky a dole kvarky sa mierne líšia v hmotnosti.

vysvetlenie:

Táto otázka sa dostáva do sféry časticovej fyziky, ale našťastie odpoveď nie je príliš hlboká.

nukleónmi je termín skupiny používaný na označenie oboch protóny a neutróny, Obrázok hore ukazuje tvaroh zloženie týchto dvoch čiastkových atómových častíc. Ale čo sú kvarky?

kvarky sú základnými časticami, t.j. sú podľa nášho vedomia nedeliteľné. Existuje šesť typov kvarku, ale tu sa budem zaoberať iba dvomi z týchto typov. Tieto dva kvarky sú kvarkom „hore“ (u) a kvarku „down“ (d). Všimnete si, že nukleón obsahuje aspoň 1 kvark, a aspoň jeden kvark: identita konečného kvarku je teda to, čo určuje identitu samotného nukleónu.

Z toho vyplýva, že je to nukleón účtovať je určený identitou jeho kvarkov, a to je správne, pretože kvarky hore a dole majú rôzne poplatky. Vyššie kvark má poplatok #+2/3#, zatiaľ čo dolný kvark má náboj #-1/3#, Keď si účtujete poplatky za dve rôzne kombinácie, budete sledovať nasledujúce:

#Q_p = Q_u + Q_u + Q_d = +2/3 +2/3 -1/3 = + 1 #

#Q_n = Q_u + Q_d + Q_d = +2/3 -1/3 -1/3 = 0 #

To vysvetľuje, prečo je náboj protónu +1, zatiaľ čo neutrón je neutrálny.

Nie je dobre pochopené, prečo má hore kvark inú hmotnosť ako kvark, ale toto by bolo jediné vysvetlenie, prečo je neutrón ťažší ako protón. Nasledujúci článok obsahuje kontextové informácie o kvarkoch, ktoré môžu byť použité na vysvetlenie týchto hmotnostných rozdielov v budúcnosti:

www.quora.com/Why-is-a-down-quark-heavier-than-an-up-quark