Starpība starp QED un QCD

galvenā atšķirība starp QED un QCD ir tas QED apraksta lādētu daļiņu mijiedarbību ar elektromagnētisko lauku, turpretī QCD apraksta mijiedarbību starp kvarkiem un gluoniem..

QED ir kvantu elektrodinamika, savukārt QCD ir kvantu elektrodinamika. Abi šie termini izskaidro maza mēroga daļiņu, piemēram, subatomisko daļiņu, izturēšanos.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir QED
3. Kas ir QCD
4. Salīdzinājums blakus - QED vs QCD tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir QED?

QED ir kvantu elektrodinamika. Tā ir teorija, kas apraksta lādētu daļiņu mijiedarbību ar elektromagnētiskajiem laukiem. Piemēram, tas var aprakstīt mijiedarbību starp gaismu un matēriju (kurai ir lādētas daļiņas). Turklāt tas apraksta arī lādēto daļiņu mijiedarbību. Tātad, tā ir relativistiska teorija. Turklāt šī teorija tiek uzskatīta par veiksmīgu fizisko teoriju, jo daļiņu, piemēram, muonu, magnētiskais moments sakrīt ar šo teoriju līdz deviņiem cipariem..

Būtībā fotonu apmaiņa darbojas kā mijiedarbības spēks, jo, atbrīvojot vai absorbējot fotonus, daļiņas var mainīt to ātrumu un kustības virzienu. Turklāt fotonus var izstarot kā brīvos fotonus, kas parādās kā gaisma (vai cita veida EMR - elektromagnētiskais starojums).

01. attēls: QED elementārie noteikumi

Mijiedarbība starp lādētām daļiņām notiek vairākās pakāpēs ar pieaugošu sarežģītību. Tas nozīmē; pirmkārt, ir tikai viens virtuāls (neredzēts un nenosakāms) fotons, un pēc tam otrās kārtas procesā ir divi fotoni, kas mijiedarbībā iesaistās utt. Šeit mijiedarbība notiek, apmainoties ar fotoniem.

Kāds QCD?

QCD ir kvantu hromodinamika. Tā ir teorija, kas apraksta spēcīgo spēku (dabiska, fundamentāla mijiedarbība, kas notiek starp subatomiskajām daļiņām). Teorija tika izstrādāta kā QED analoģija. Saskaņā ar QED, lādētu daļiņu elektromagnētiskā mijiedarbība notiek absorbējot vai izstarojot fotonus, bet ar neuzlādētām daļiņām tas nav iespējams. Saskaņā ar QCD, spēka nesēja daļiņas ir “gluoni”, kas var pārnest spēcīgu spēku starp vielas daļiņām, kuras sauc par kvarkiem. Pirmkārt, QCD apraksta mijiedarbību starp kvarkiem un gluoniem. Mēs piešķiram gan kvarkus, gan gluonus ar kvantu numuru, ko sauc par “krāsu”.

QCD mēs izmantojam trīs veidu “krāsas”, lai izskaidrotu kvarku uzvedību: sarkanu, zaļu un zilu. Ir divu veidu krāsu neitrālas daļiņas kā baroni un mezoni. Baronos ietilpst trīs subatomiskās daļiņas, piemēram, protoni un neitroni. Šiem trim kvarkiem ir dažādas krāsas, un šo trīs krāsu sajaukšanas rezultātā veidojas neitrālas daļiņas. No otras puses, mezonos ir kvarku un antikvarku pāri. Antikvarku krāsa var neitralizēt biezpiena krāsu.

Kvarka daļiņas var mijiedarboties ar spēcīgu spēku (apmainoties ar gluoniem). Gluoni nes arī krāsas; līdz ar to katrā mijiedarbībā jābūt 8 gluoniem, lai būtu iespējama mijiedarbība starp trim kvarka krāsām. Tā kā gluoni pārnēsā krāsas, tie var mijiedarboties viens ar otru (turpretī QED fotoni nevar mijiedarboties viens ar otru). Tādējādi tas apraksta šķietamo kvarku norobežošanos (kvarki ir sastopami tikai saistītos kompozītos baronos un mezonos). Tādējādi šī ir QCD teorija.

Kāda ir atšķirība starp QED un QCD?

QED apzīmē kvantu elektrodinamiku, kur QCD apzīmē kvantu hromodinamiku. Galvenā atšķirība starp QED un QCD ir tā, ka QED apraksta lādētu daļiņu mijiedarbību ar elektromagnētisko lauku, turpretī QCD apraksta mijiedarbību starp kvarkiem un gluoniem..

Šajā infografikā ir sīkāks detalizēts salīdzinājums par atšķirību starp QED un QCD.

Kopsavilkums - QED vs QCD

QED ir kvantu elektrodinamika, kur QCD ir kvantu hromodinamika. Galvenā atšķirība starp QED un QCD ir tā, ka QED apraksta lādētu daļiņu mijiedarbību ar elektromagnētisko lauku, turpretī QCD apraksta mijiedarbību starp kvarkiem un gluoniem..

Atsauce:

1. “Kvantu elektrodinamika.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 2018. gada 23. maijs, pieejams šeit.
2. “Stīgu teorija un kvantu hromodinamika.” Manekeni, pieejami šeit.

Attēla pieklājība:

1. “Qed elementārie noteikumi”, izstrādājis Pra1998 - Savs darbs (publiskais īpašums), izmantojot Commons Wikimedia
2. “QCD - kvantu hromodinamika”, Autors Niks (CC BY 2.0), izmantojot Flickr