Perbezaan Antara QED dan QCD

Isi kandungan:

Perbezaan Antara QED dan QCD
Perbezaan Antara QED dan QCD

Video: Perbezaan Antara QED dan QCD

Video: Perbezaan Antara QED dan QCD
Video: Particle Interactions, QED and QCD: An Introduction - Part 1 2024, September
Anonim

Perbezaan utama antara QED dan QCD ialah QED menerangkan interaksi zarah bercas dengan medan elektromagnet, manakala QCD menerangkan interaksi antara quark dan gluon.

QED ialah elektrodinamik kuantum manakala QCD ialah kromodinamik kuantum. Kedua-dua istilah ini menerangkan kelakuan zarah berskala kecil seperti zarah subatom.

Apakah itu QED?

QED ialah elektrodinamik kuantum. Ia adalah teori yang menerangkan interaksi zarah bercas dengan medan elektromagnet. Sebagai contoh, ia boleh menerangkan interaksi antara cahaya dan jirim (yang telah mengecas zarah). Selain itu, ia menerangkan interaksi antara zarah bercas juga. Jadi, ia adalah teori relativistik. Selain itu, teori ini telah dianggap sebagai teori fizik yang berjaya sejak momen magnet zarah, seperti muon, bersetuju dengan teori ini hingga sembilan digit.

Pada asasnya, pertukaran foton bertindak sebagai daya interaksi kerana zarah boleh mengubah kelajuan dan arah pergerakannya apabila melepaskan atau menyerap foton. Selain itu, foton mungkin dipancarkan sebagai foton bebas yang kelihatan sebagai cahaya (atau bentuk lain EMR – sinaran elektromagnet).

Perbezaan Utama - QED lwn QCD
Perbezaan Utama - QED lwn QCD

Rajah 01: Peraturan Elementary QED

Interaksi antara zarah bercas berlaku dalam satu siri langkah dengan kerumitan yang semakin meningkat. Maksudnya; pertama, hanya terdapat satu foton maya (ghaib dan tidak dapat dikesan), dan kemudian dalam proses tertib kedua, terdapat dua foton yang terlibat dalam interaksi dan seterusnya. Di sini, interaksi berlaku melalui pertukaran foton.

QCD apa?

QCD ialah kromodinamik kuantum. Ia adalah teori yang menerangkan daya kuat (interaksi semula jadi, asas yang berlaku antara zarah subatom). Teori ini dibangunkan sebagai analogi untuk QED. Menurut QED, interaksi elektromagnet zarah bercas berlaku melalui penyerapan atau pelepasan foton, tetapi dengan zarah tidak bercas, ia tidak mungkin. Menurut QCD, zarah pembawa daya adalah "gluon", yang boleh menghantar daya kuat antara zarah jirim yang dipanggil quark. Terutamanya, QCD menerangkan interaksi antara kuark dan gluon. Kami menetapkan quark dan gluon dengan nombor kuantum yang dipanggil "warna".

Perbezaan Antara QED dan QCD
Perbezaan Antara QED dan QCD

Dalam QCD, kami menggunakan tiga jenis "warna" untuk menerangkan tingkah laku quark: merah, hijau dan biru. Terdapat dua jenis zarah neutral warna sebagai baryon dan meson. Baryon merangkumi tiga zarah subatom seperti proton dan neutron. Ketiga-tiga quark ini mempunyai warna yang berbeza dan terbentuk zarah neutral hasil daripada campuran ketiga-tiga warna ini. Sebaliknya, meson mengandungi sepasang quark dan antiquark. Warna barang antik boleh meneutralkan warna quark.

Zarah quark boleh berinteraksi melalui daya kuat (dengan menukar gluon). Gluon juga membawa warna; Oleh itu, mesti ada 8 gluon setiap interaksi untuk membolehkan kemungkinan interaksi antara tiga warna quark. Memandangkan gluon membawa warna, ia boleh berinteraksi antara satu sama lain (sebaliknya, foton dalam QED tidak boleh berinteraksi antara satu sama lain). Oleh itu, ia menerangkan kurungan yang jelas bagi kuark (quark hanya terdapat dalam komposit terikat dalam baryon dan meson). Oleh itu, ini adalah teori di sebalik QCD.

Apakah Perbezaan Antara QED dan QCD?

QED bermaksud elektrodinamik kuantum di mana QCD bermaksud kromodinamik kuantum. Perbezaan utama antara QED dan QCD ialah QED menerangkan interaksi zarah bercas dengan medan elektromagnet, manakala QCD menerangkan interaksi antara quark dan gluon.

Infografik berikut memberikan lebih banyak perbandingan mengenai perbezaan antara QED dan QCD dengan lebih terperinci.

Perbezaan Antara QED dan QCD dalam Bentuk Jadual
Perbezaan Antara QED dan QCD dalam Bentuk Jadual

Ringkasan – QED lwn QCD

QED ialah elektrodinamik kuantum dengan QCD ialah kromodinamik kuantum. Perbezaan utama antara QED dan QCD ialah QED menerangkan interaksi zarah bercas dengan medan elektromagnet, manakala QCD menerangkan interaksi antara quark dan gluon.

Disyorkan: