Diferencia entre partículas fundamentales y partículas elementales.

12 de agosto de 2020 Escrito por Madu

Que diferencia principal entre partículas fundamentales y partículas elementales es que Las partículas elementales son constituyentes fundamentales de la materia, mientras que las partículas elementales son los bloques de construcción más pequeños conocidos del universo..

A menudo usamos los nombres partícula fundamental y partícula elemental como sinónimos. Pero hay una diferencia entre partículas fundamentales y partículas elementales, porque el término partícula fundamental se usa principalmente para los quarks, mientras que el término partícula elemental se usa para todas las partículas más pequeñas conocidas.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia clave
2. ¿Qué son las partículas elementales?
3. ¿Qué son las partículas elementales?
4. Comparación lado a lado: partículas fundamentales frente a partículas elementales en forma tabular
5. Resumen

¿Qué son las partículas elementales?

Las partículas elementales o quarks son una categoría importante de partículas elementales y un componente fundamental de la materia. En general, estas partículas interactúan fuertemente entre sí a través de una fuerte interacción nuclear para formar combinaciones de quarks. Podemos llamar a estas combinaciones hadrones. Sin embargo, los quarks aislados no existen actualmente en nuestro universo. Por lo tanto, es razonable decir que todos los quarks en este universo son hadrones de alguna forma. (Los tipos de hadrones más comunes y conocidos son los protones y los neutrones).

Figura 01: Quarks

Además, las partículas de quarks tienen una propiedad intrínseca llamada número bariónico. Todas estas partículas tienen números bariónicos de 1/3 y los antiquarks tienen números bariónicos de -1/3. Además, esta propiedad se denomina conservación del número bariónico en una reacción con partículas elementales.

Además, las partículas de cuajada tienen otra propiedad llamada aroma. Hay un número asignado para denotar el sabor de la partícula conocido como número de sabor. Los sabores están etiquetados como Upness (U), Downness (D), Strangeness (S), etc. El quark up tiene +1 upness, mientras que 0 extrañeza y downness.

¿Qué son las partículas elementales?

Las partículas elementales son partículas subatómicas que no tienen subestructura. Esto significa que estas partículas no pueden descomponerse más en otras partículas. Las partículas elementales más importantes incluyen fermiones (que vienen en dos tipos como partículas de materia y antimateria) y bosones. Si hay una partícula que contiene dos o más partículas elementales, podemos llamarlas partículas compuestas. Todas las partículas elementales son bosones o fermiones.

Figura 2: Partículas elementales

Los bosones son un tipo de partícula elemental con espín entero. Estas partículas no están sujetas al principio de exclusión de Pauli. Además, podemos describir la distribución de energía de los bosones utilizando las estadísticas de Bose-Einstein.

Los fermiones son otro tipo de partículas elementales que contienen espín semientero. Por lo tanto, estas partículas están sujetas al principio de exclusión de Pauli. A diferencia de los bosones, dos fermiones no pueden ocupar el mismo estado cuántico al mismo tiempo. Si varios fermiones tienen la misma distribución de probabilidad espacial, al menos el espín de cada fermión es diferente entre sí. Además, los fermiones son partículas que forman la materia.

¿Cuál es la diferencia entre partículas fundamentales y partículas elementales?

La diferencia clave entre las partículas fundamentales y las partículas elementales es que las partículas fundamentales son quarks, o constituyentes fundamentales de la materia, mientras que las partículas elementales son los bloques de construcción más pequeños conocidos del universo. Las partículas elementales son los quarks, las partículas elementales son los bosones o los fermiones.

Además, las partículas básicas tienen carga de color, mientras que las partículas elementales pueden o no tener carga de color. Entonces esta es otra diferencia entre partículas fundamentales y partículas elementales.

La siguiente infografía compara ambas partículas una al lado de la otra para ver fácilmente la diferencia entre las partículas básicas y las partículas elementales.

Resumen: partículas elementales frente a partículas elementales

Aunque a menudo usamos los nombres partícula fundamental y partícula elemental indistintamente, existe una diferencia entre partícula fundamental y partícula elemental. La principal diferencia entre las partículas fundamentales y las partículas elementales es que las partículas fundamentales son los quarks, que son una parte fundamental de la materia, mientras que las partículas elementales son los bloques de construcción más pequeños conocidos del universo.

Relación:

1. "quark". WikipediaFundación Wikimedia, 10 de agosto de 2020, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Estructura de quarks de protones" por Jacek Rybak - Trabajo propio (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Modelo estándar de partículas elementales" por MissMJ, Cush - Trabajo propio del cargador, PBS NOVA [1]Fermilab, Oficina de Ciencias, Departamento de Energía de EE. UU., Grupo de datos de partículas (dominio público) a través de Commons Wikimedia