Лептон ба кваркуудын гол ялгаа нь лептонууд байгальд бие даасан бөөмс хэлбэрээр оршин тогтнож чаддаг, харин кваркууд байдаггүй.
Хүмүүс 20-р зууныг хүртэл атомыг хуваагдашгүй гэж үздэг байсан бол 20-р зууны физикчид атомыг жижиг хэсгүүдэд хувааж болохыг олж мэдсэн бөгөөд бүх атомууд өөр өөр найрлагатай байдаг. Тиймээс бид тэдгээрийг субатомын бөөмс гэж нэрлэдэг: протон, нейтрон, электрон. Цаашилбал, судалгаагаар субатомын бөөмс нь дотоод бүтэцтэй бөгөөд жижиг зүйлээс бүрддэг болохыг тогтоожээ. Тиймээс эдгээр бөөмсийг энгийн бөөмс гэж нэрлэдэг бөгөөд лептонууд ба кваркууд нь тэдний үндсэн хоёр ангилал юм.
Лептон гэж юу вэ?
Бидний электрон гэж нэрлэдэг бөөмс, мюон (µ), tau (Ƭ) ба тэдгээрийн харгалзах нейтрино нь лептоны гэр бүл гэж нэрлэгддэг. Цаашилбал, электрон, мюон, тау нь -1 цэнэгтэй бөгөөд тэдгээр нь бие биенээсээ зөвхөн массаас ялгаатай. Тэр бол; мюон нь электроноос 3 дахин их масстай, tau нь электроноос 3500 дахин том. Түүнээс гадна тэдгээрийн харгалзах нейтрино нь төвийг сахисан, харьцангуй массгүй байдаг. Дараах хүснэгтэд бөөмс бүр болон тэдгээрийг хаанаас олохыг нэгтгэн харуулав.
| 1st Үеийн | 2nd Үеийн | 3rd Үеийн |
| Электрон (д) | Муон (µ) | Тау (Ƭ) |
|
– Атомоор – Бета цацраг идэвхт бодисоор үйлдвэрлэсэн |
– Сансар огторгуйн цацрагийн нөлөөгөөр агаар мандлын дээд давхаргад их хэмжээгээр үүсдэг | – Зөвхөн лабораторид ажиглагдсан |
| Электрон нейтрино (νe) | Мюон нейтрино (νµ) | Тау нейтрино (νƬ) |
|
– Бета цацраг идэвхит – Цөмийн реактор – Одод дахь цөмийн урвалд |
– Цөмийн реакторт үйлдвэрлэсэн – Агаар мандлын дээд давхаргын сансрын цацраг |
– Зөвхөн лабораторид үүсгэгдсэн |
Түүнээс гадна эдгээр хүнд хэсгүүдийн тогтвортой байдал нь масстай шууд холбоотой. Тиймээс их хэмжээний бөөмс нь бага масстай хэсгүүдээс бага хагас задралын хугацаатай байдаг. Электрон бол хамгийн хөнгөн бөөмс юм; ийм учраас орчлон ертөнц электроноор элбэг бөгөөд бусад бөөмс нь ховор байдаг. Мюон болон тау бөөмсийг үүсгэхийн тулд бидэнд өндөр түвшний энерги хэрэгтэй. Өнөө үед бид эрчим хүчний өндөр нягтралтай тохиолдолд л тэдгээрийг харж болно. Цаашилбал, бид эдгээр бөөмсийг бөөмийн хурдасгуурт үйлдвэрлэж болно. Үүнээс гадна лептонууд хоорондоо цахилгаан соронзон харилцан үйлчлэл, сул цөмийн харилцан үйлчлэлээр харилцан үйлчилдэг. Лептон тоосонцор бүрийн хувьд бидний антилептон гэж нэрлэдэг эсрэг бөөмс байдаг. Эдгээр антилептонууд нь ижил масстай, эсрэг цэнэгтэй байдаг. Жишээлбэл, электронуудын эсрэг бөөмс нь позитрон юм.
Кварк гэж юу вэ?
Кварк бол энгийн бөөмсийн өөр нэг том ангилал юм. Кваркийн гэр бүлийн бөөмсийн шинж чанарыг бид дараах байдлаар нэгтгэн дүгнэж болно. (Бөөмс бүрийн масс нь нэрний доор байна. Гэхдээ эдгээр тоонуудын үнэн зөв эсэх нь маргаантай байна).
| Цэнэглэх | 1st Үеийн | 2nd Үеийн | 3rd Үеийн |
| +2/3 |
Дээш 0.33 |
Сэтгэл татам 1.58 |
Дээд 180 |
| -1/2 |
Доош 0.33 |
Хачирхалтай 0.47 |
Доор 4.58 |
Кваркууд цөмийн хүчтэй харилцан үйлчлэлээр бие биетэйгээ хүчтэй харилцан үйлчилж кваркуудын нэгдэл үүсгэдэг. Эдгээр хослолыг адрон гэж нэрлэдэг. Үнэн хэрэгтээ, тусгаарлагдсан кваркууд одоогоор манай орчлонд байхгүй. Түүгээр ч зогсохгүй энэ орчлон дахь бүх кваркууд ямар нэгэн төрлийн адрон байдаг гэж хэлэх нь үндэслэлтэй юм. (Хамгийн түгээмэл бөгөөд мэдэгдэж буй адроны төрөл нь протон ба нейтрон юм).
Зураг 01: Элементар бөөмсийн стандарт загвар
Түүнээс гадна кваркууд нь барионы тоо гэж нэрлэгддэг дотоод шинж чанартай байдаг. Бүх кваркуудад барион тоо 1/3, эсрэг кваркууд -1/3 барион тоотой байдаг. Цаашилбал, энгийн тоосонцор оролцсон урвалд барионы тоо гэгддэг энэ шинж чанар хадгалагдана.
Түүнээс гадна кваркууд амт гэж нэрлэгддэг өөр нэг шинж чанартай байдаг. Амт тоо гэж нэрлэгддэг бөөмийн амтыг илэрхийлэх тоог өгдөг. Амтыг Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) гэх мэтээр нэрлэдэг. Дээш кварк нь +1, харин 0 хачирхалтай, доошоо дээшилдэг.
Лептон ба кваркуудын ялгаа юу вэ?
Электрон, мюон (μ), тау (Ƭ) ба тэдгээрийн харгалзах нейтрино нь лептоны гэр бүл гэж нэрлэгддэг бол кваркууд нь энгийн бөөмийн төрөл бөгөөд материйн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Хоёуланг нь харьцуулж үзвэл лептон ба кварк хоёрын гол ялгаа нь лептонууд байгальд бие даасан бөөмс хэлбэрээр орших боломжтой, харин кваркууд байдаггүй.
Түүнээс гадна лептонууд бүхэл тоон цэнэгтэй бол кваркууд бутархай цэнэгтэй байдаг. Түүнчлэн, эдгээр бөөмсийн үзүүлэх хүчийг авч үзэхэд лептон ба кваркуудын хооронд өөр нэг ялгаа бий. Тэр бол; лептонууд сул хүч, таталцлын хүч, цахилгаан соронзон хүчинд өртдөг бол кваркууд хүчтэй, сул хүч, таталцлын хүч, цахилгаан соронзон хүчинд өртдөг.
Хураангуй – Лептонс Кварксын эсрэг
Товчхондоо кварк ба лептонууд нь энгийн бөөмсийн хоёр ангилал юм. Хамтдаа авч үзвэл тэдгээрийг фермион гэж нэрлэдэг. Хамгийн гол нь лептон ба кварк хоёрын гол ялгаа нь лептонууд байгальд бие даасан бөөмс хэлбэрээр оршин тогтнож чаддаг, харин кваркууд байдаггүй.
