Különbség a QED és a QCD között

Az kulcs különbség a QED és a QCD között ez A QED a töltött részecskék és az elektromágneses mező kölcsönhatásait, míg a QCD a kvarkok és a gluonok kölcsönhatásait írja le..

A QED a kvantum-elektrodinamika, míg a QCD a kvantum-kromodinamika. Mindkét kifejezés magyarázza a kisméretű részecskék, például a szubatomi részecskék viselkedését.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a QED?
3. Mi a QCD?
4. Side by side összehasonlítás - QED vs QCD táblázatos formában
5. Összegzés

Mi a QED??

A QED az kvantum-elektrodinamika. Ez egy elmélet, amely leírja a töltött részecskék kölcsönhatásait az elektromágneses mezőkkel. Például leírhatja a fény és az anyag közötti kölcsönhatásokat (amelyek töltött részecskéket tartalmaznak). Ezenkívül leírja a töltött részecskék közötti kölcsönhatásokat is. Tehát ez egy relativista elmélet. Ezenkívül ezt az elméletet sikeres fizikai elméletnek tekintik, mivel a részecskék, például a muonok mágneses momentuma megegyezik ezzel az elmélettel kilenc számjeggyel.

Alapvetően a fotonok cseréje az interakció erőjeként működik, mivel a részecskék megváltoztathatják sebességüket és mozgási irányukat, amikor a fotonokat felszabadítják vagy elnyelik. Ezenkívül a fotonok szabad fotonok formájában bocsáthatók ki, amelyek fényként jelennek meg (vagy az EMR más formája - elektromágneses sugárzás).

01. ábra: A QED elemi szabályai

A töltött részecskék közötti kölcsönhatások lépések sorozatában lépnek fel, egyre összetettebbé válnak. Azt jelenti; először csak egy virtuális (láthatatlan és nem észlelhető) foton van, majd egy másodrendű folyamatban két foton van, amelyek bevonódnak az interakcióba és így tovább. Itt az interakciók fotonok cseréje útján történnek.

Milyen QCD?

A QCD az kvantum-kromodinamika. Ez egy elmélet, amely leírja az erős erőt (természetes, alapvető kölcsönhatás, amely a szubatomi részecskék között zajlik). Az elméletet a QED analógiájává fejlesztették ki. A QED szerint a töltött részecskék elektromágneses interakciói fotonok abszorpcióján vagy kibocsátásán keresztül alakulnak ki, de a nem töltött részecskékkel ez nem lehetséges. A QCD szerint az erőhordozó részecskék „gluonok”, amelyek erőteljes erőt közvetíthetnek az anyag részecskék között, az úgynevezett kvarkok. A QCD elsősorban a kvarkok és a gluonok kölcsönhatásait írja le. A kvarkokat és a gluonokat egy „szín” kvantumszámmal is hozzárendeljük.

A QCD-ben háromféle „színt” használunk a kvarkok viselkedésének magyarázatára: piros, zöld és kék. Kétféle szín-semleges részecske létezik, mint barionok és mezonok. A barionok három szubatomi részecskét tartalmaznak, mint például protonok és neutronok. Ez a három kvarc különböző színű, és semleges részecskék képződnek e három szín keverékének eredményeként. Másrészt a mezonok kvarkokat és antikvarokat tartalmaznak. Az antikvarkok színe semlegesítheti a kvarc színét.

A kvarc részecskék az erős erőn keresztül kölcsönhatásba léphetnek (gluonok cseréjével). A gluonok színeket is hordoznak; így kölcsönhatásonként 8 gluonnak kell lennie, hogy lehetővé váljon a kvark három színének lehetséges kölcsönhatása. Mivel a gluonok színeket hordoznak, kölcsönhatásba léphetnek egymással (ezzel szemben a QED fotonjai nem tudnak kölcsönhatásba lépni). Így leírja a kvarkok látszólagos korlátozását (a kvarkokat csak a kötött kompozitokban találják meg baryonokban és mezonokban). Tehát ez a QCD mögött meghúzódó elmélet.

Mi a különbség a QED és a QCD között??

A QED a kvantum-elektrodinamika, a QCD pedig a kvantum-kromodinamika. A QED és a QCD közötti fő különbség az, hogy a QED a töltött részecskék és az elektromágneses mező kölcsönhatásait írja le, míg a QCD a kvarkok és a gluonok közötti kölcsönhatásokat írja le..

A következő infographic további összehasonlításokat mutat be a QED és a QCD közötti különbségről részletesebben.

Összegzés - QED vs QCD

A QED kvantum-elektrodinamika, ahol a QCD kvantum-kromodinamika. A QED és a QCD közötti fő különbség az, hogy a QED a töltött részecskék és az elektromágneses mező kölcsönhatásait írja le, míg a QCD a kvarkok és a gluonok közötti kölcsönhatásokat írja le..

Referencia:

1. „Kvantum-elektrodinamika.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2018. május 23., elérhető itt.
2. „Vonóselmélet és kvantumdinamika.” Dummies, itt érhető el.

Kép jóvoltából:

1. „Qed elemi szabályok” Pra1998 által - Saját munka (Public Domain) a Commons Wikimedia segítségével
2. „QCD - Quantum Chromodynamics” Nikk (CC BY 2.0) Flickr-en keresztül