Kenapa neutron lebih berat daripada proton?

Kenapa neutron lebih berat daripada proton?
Anonim

Jawapan:

Up quark dan quark turun sedikit berbeza secara besar-besaran.

Penjelasan:

Soalan ini menyeberang ke alam fizik zarah, tetapi mujurlah jawapannya tidak terlalu mendalam.

Nucleons adalah istilah kumpulan yang digunakan untuk merujuk kepada kedua-duanya proton dan neutron. Imej di atas menunjukkan quark komposisi kedua-dua zarah sub-atom ini. Tapi apa adalah kuark?

Quarks adalah zarah-zarah asas, iaitu mereka, dengan pengetahuan yang terbaik, tidak dapat dibahagikan. Terdapat enam jenis quark, tetapi saya akan membincangkan hanya dua daripada jenis tersebut di sini. Kedua kuark ini adalah quark 'up' (u) dan kuark 'turun' d). Anda akan melihat bahawa nukleon mengandungi sekurang-kurangnya 1 kuar, dan sekurang-kurangnya 1 bawah kuark: identiti kuar terakhir, oleh itu, adalah apa yang menentukan identiti nukleus itu sendiri.

Ini kemudian, bahawa, nukleon caj ditentukan oleh identiti kuark konstituennya, dan ini betul, kerana kuark atas dan bawah mempunyai caj yang berbeza. Quark up mempunyai caj #+2/3#, sementara quark turun mempunyai caj #-1/3#. Apabila anda jumlah caj dua kombinasi yang berbeza, anda akan melihat perkara berikut:

#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 #

Ini menjelaskan mengapa pertuduhan proton adalah +1 manakala neutron adalah neutral.

Ia tidak difahami mengapa quark up mempunyai jisim yang berbeza untuk quark bawah, tetapi ini akan menjadi satu-satunya penjelasan mengapa neutron adalah lebih berat daripada proton. Artikel berikut menyediakan maklumat konteks mengenai kuark, yang boleh digunakan untuk menjelaskan perbezaan massa ini pada masa akan datang:

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