Ключовата разлика между фундаменталните частици и елементарните частици е, че фундаменталните частици са основни съставки на материята, докато елементарните частици са най-малките известни градивни елементи на Вселената.
Често използваме имената фундаментални частици и елементарни частици като синоними. Но има разлика между фундаментални частици и елементарни частици, тъй като терминът фундаментална частица се използва главно за кварки, докато терминът елементарна частица се използва за всички най-малки известни частици.
Какво са фундаменталните частици?
Фундаменталните частици или кварките са основна категория елементарни частици и са основна съставна част на материята. Обикновено тези частици взаимодействат силно една с друга чрез силно ядрено взаимодействие, за да образуват комбинации от кварки. Можем да наречем тези комбинации като адрони. Изолирани кварки обаче не съществуват в нашата вселена в момента. Следователно е разумно да се каже, че всички кварки в тази вселена са под някаква форма на адрони. (Най-често срещаните и известни видове адрони са протони и неутрони).
Фигура 01: Кварки
Освен това кварковите частици имат вътрешно свойство, наречено барионно число. Всички тези частици имат барионно число 1/3, а антикварките имат барионно число -1/3. Освен това, при реакция, включваща елементарни частици, това свойство е известно като барионното число се запазва.
В допълнение към тези, кварковите частици имат друго свойство, наречено аромат. Има номер, който се присвоява за обозначаване на вкуса на частицата, известен като номер на вкуса. Ароматите се наричат Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) и така нататък. Горният кварк има увеличение от +1, докато 0 странност и спад.
Какво са елементарните частици?
Елементарните частици са субатомни частици, които нямат подструктура. Това означава, че тези частици не могат да бъдат разделени допълнително на други частици. Основните елементарни частици включват фермиони (които се предлагат в два вида като частици материя и антиматерия) и бозони. Ако има частица, която съдържа две или повече елементарни частици, можем да ги наречем съставни частици. Всички елементарни частици са или бозони, или фермиони.
Фигура 2: Елементарни частици
Бозоните са вид елементарни частици с цяло число. Тези частици не са ограничени от принципа на изключване на Паули. Освен това можем да опишем енергийното разпределение на бозонните частици, като използваме статистиките на Бозе-Айнщайн.
Фермионите са друг вид елементарни частици, съдържащи полуцяло число. Следователно тези частици са ограничени от принципа на изключване на Паули. За разлика от бозоните, два фермиона не могат да заемат едно и също квантово състояние по едно и също време. Ако множество фермиони имат едно и също пространствено разпределение на вероятностите, тогава поне спинът на всеки фермион е различен един от друг. Освен това фермионите са частици, които изграждат материята.
Каква е разликата между фундаменталните и елементарните частици?
Ключовата разлика между фундаменталните частици и елементарните частици е, че фундаменталните частици са кварки или фундаментални съставки на материята, докато елементарните частици са най-малките известни градивни елементи на Вселената. Фундаменталните частици са кварки, докато елементарните частици са бозони или фермиони.
Освен това фундаменталните частици имат цветен заряд, докато елементарните частици могат или не могат да имат цветен заряд. И така, това е друга разлика между фундаменталните частици и елементарните частици.
Инфографиката по-долу сравнява двете частици една до друга, за да различи лесно разликата между фундаменталните частици и елементарните частици.
Обобщение – Фундаментални частици срещу елементарни частици
Въпреки че често използваме имената фундаментални частици и елементарни частици като синоними, има разлика между фундаментални частици и елементарни частици. Ключовата разлика между фундаменталните частици и елементарните частици е, че фундаменталните частици са кварки, които са основна съставна част на материята, докато елементарните частици са най-малките известни градивни елементи на Вселената.