Zakaj so nevtroni težji od protonov?

Odgovor:

Kvarkovi navzgor in navzdolji kvarki se nekoliko razlikujejo po masi.

Pojasnilo:

To vprašanje se spušča v sfero fizike delcev, vendar na srečo odgovor ni preveč poglobljen.

Nukleoni je izraz skupine, ki se uporablja za označevanje obeh protonov in nevtroni. Zgornja slika prikazuje quark sestavi teh dveh subatomskih delcev. Ampak kaj so kvarkov?

Kvarci so temeljni delci, t.j. so po našem najboljšem vedenju nedeljivi. Obstaja šest vrst kvarkov, toda tukaj bom razpravljal le o dveh vrstah. Ti dve kvarki sta "gor" kvark (u) in kvark navzdol (d). Opazili boste, da nukleon vsebuje vsaj 1 navzgor kvark in vsaj 1 navzdol kvark: identiteta končnega kvarka je torej tisto, kar določa identiteto samega nukleona.

Iz tega sledi, da je nukleon obtožiti je določena z identiteto njenih sestavnih kvarkov in to je pravilno, ker imajo navzgor in navzdol kvarki sami različne stroške. Zgornji kvark ima nalogo #+2/3#, medtem ko ima navzdol kvark zadolžen #-1/3#. Ko skupite stroške dveh različnih kombinacij, boste opazili naslednje:

#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 pojasnjuje, zakaj je naboj protona +1, nevtron pa je nevtralen.

Ni dobro razumeti, zakaj ima navadni kvark drugačno maso kot spodnji kvark, toda to bi bila edina razlaga, zakaj je nevtron težji od protona. Naslednji članek vsebuje kontekstualne informacije o kvarkih, ki se lahko uporabijo za razlago teh množičnih razlik v prihodnosti:

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