Erinevus QED ja QCD vahel

võtme erinevus QED ja QCD vahel on see QED kirjeldab laetud osakeste interaktsioone elektromagnetilise väljaga, QCD aga kirjeldab kvarkite ja gluonide vastastikmõjusid..

QED on kvant-elektrodünaamika, QCD - kvantkromodünaamika. Mõlemad terminid selgitavad väikeste osakeste, näiteks subatomaalsete osakeste käitumist.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on QED
3. Mis on QCD
4. Kõrvuti võrdlus - QED vs QCD tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on QED?

QED on kvant-elektrodünaamika. See on teooria, mis kirjeldab laetud osakeste koostoimeid elektromagnetiliste väljadega. Näiteks võib see kirjeldada valguse ja aine (mis on laetud osakesi) vastastikmõju. Lisaks kirjeldab see ka laetud osakeste vahelist interaktsiooni. Niisiis, see on relativistlik teooria. Pealegi on seda teooriat peetud edukaks füüsikaliseks teooriaks, kuna osakeste, näiteks müoonide, magnetmoment on selle teooriaga üheksakohaline.

Põhimõtteliselt toimib footonite vahetus interaktsiooni jõuna, kuna osakesed võivad footonite vabastamisel või neeldumisel muuta nende kiirust ja liikumissuunda. Lisaks sellele võivad footonid eralduda vabade footonitena, mis ilmuvad valguse kujul (või muus EMR-i vormis - elektromagnetiline kiirgus).

Joonis 01: QED põhireeglid

Laetud osakeste interaktsioonid toimuvad järjest keerukamaks muutuvate etappidena. See tähendab; esiteks on ainult üks virtuaalne (nähtamatu ja tuvastamatu) footon ja siis teise järgu protsessis on kaks footonit, mis on interaktsioonis seotud jne. Siin toimuvad interaktsioonid footonite vahetamise kaudu.

Milline QCD?

QCD on kvantkromodünaamika. See on teooria, mis kirjeldab tugevat jõudu (loomulik, fundamentaalne interaktsioon, mis toimub alaatomiliste osakeste vahel). Teooria töötati välja QED analoogiana. QED kohaselt toimub laetud osakeste elektromagnetiline interaktsioon footonite neeldumise või emissiooni kaudu, kuid laadimata osakestega pole see võimalik. QCD andmetel on jõu kandjaosakesed “gluonid”, mis suudavad kanduda tugevaks jõuks aineosakeste vahel, mida nimetatakse kvarkideks. Esiteks kirjeldab QCD kvarkide ja gluoonide vastastikmõju. Me määrame kvarke ja gluoone kvantarvuga, mida nimetatakse värviks.

QCD-s kasutame kvarkide käitumise selgitamiseks kolme tüüpi värve: punane, roheline ja sinine. Värvineutraalseid osakesi on kahte tüüpi: baroonid ja mesonid. Baryonid hõlmavad kolme subatomaatilist osakest nagu prootonid ja neutronid. Nendel kolmel kvarbil on erinevad värvid ja nende kolme värvi segunemise tulemusel moodustuvad neutraalsed osakesed. Teisest küljest sisaldavad mesoonid kvarkide ja antiikkärvide paari. Antiikkärvide värv võib kvargi värvi neutraliseerida.

Kvarkide osakesed saavad vastastikku toimida tugeva jõu kaudu (glüoone vahetades). Gluonid kannavad ka värve; seega peab kvarki kolme värvi võimaliku koostoimimise võimaldamiseks olema interaktsiooni kohta 8 glüooni. Kuna gluoonid kannavad värve, saavad nad üksteisega suhelda (seevastu QED-s olevad footonid ei saa omavahel suhelda). Nii kirjeldab see kvarkide ilmset suletust (kvarke leidub ainult seotud komposiitides baroonides ja mesoonides). Seega on see QCD taga olev teooria.

Mis vahe on QED ja QCD vahel??

QED tähistab kvant-elektrodünaamikat, kus QCD tähistab kvantkromodünaamikat. Peamine erinevus QED ja QCD vahel on see, et QED kirjeldab laetud osakeste koostoimeid elektromagnetilise väljaga, samas kui QCD kirjeldab kvarkite ja gluonide vastastikmõjusid..

Järgnevas infograafikas on toodud üksikasjalikumalt QED ja QCD erinevuse võrdlusi.

Kokkuvõte - QED vs QCD

QED on kvant-elektrodünaamika, kus QCD on kvantkromodünaamika. Peamine erinevus QED ja QCD vahel on see, et QED kirjeldab laetud osakeste koostoimeid elektromagnetilise väljaga, samas kui QCD kirjeldab kvarkite ja gluonide vastastikmõjusid..

Viide:

1. “Kvant-elektrodünaamika.” Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 23. mai 2018, saadaval siin.
2. “Keelteooria ja kvantkromodünaamika.” Mannekeenid, saadaval siin.

Pilt viisakalt:

1. Praktiline „Qedi põhireeglid” - autor Prasi998 - Oma töö (üldkasutatav) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “QCD - kvantkromodünaamika” autor Nikk (CC BY 2.0) Flickri kaudu