Ključna razlika između fundamentalnih čestica i elementarnih čestica je u tome što su fundamentalne čestice fundamentalni sastojci materije, dok su elementarne čestice najmanji poznati gradivni blokovi univerzuma.
Često koristimo nazive fundamentalne čestice i elementarne čestice kao sinonime. Ali postoji razlika između osnovnih i elementarnih čestica jer se termin fundamentalna čestica koristi uglavnom za kvarkove, dok se termin elementarna čestica koristi za sve najmanje poznate čestice.
Šta su fundamentalne čestice?
Fundamentalne čestice ili kvarkovi su glavna kategorija elementarnih čestica i osnovni su sastojak materije. Općenito, ove čestice snažno međusobno djeluju snažnom nuklearnom interakcijom kako bi formirale kombinacije kvarkova. Ove kombinacije možemo nazvati kao Hadroni. Međutim, izolovani kvarkovi trenutno ne postoje u našem svemiru. Stoga je razumno reći da su svi kvarkovi u ovom svemiru u nekom obliku adrona. (Najčešći i poznati tipovi adrona su protoni i neutroni).
Slika 01: Quarks
Dalje, čestice kvarka imaju interno svojstvo nazvano kao barionski broj. Sve ove čestice imaju barionski broj 1/3, a antikvarkovi imaju barionski broj -1/3. Štaviše, u reakciji koja uključuje elementarne čestice, ovo svojstvo je poznato kao barionski broj je očuvan.
Pored ovih, čestice kvarka imaju još jedno svojstvo koje se zove aroma. Postoji broj koji je dodijeljen da označi okus čestice poznat kao broj okusa. Okusi se nazivaju Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) i tako dalje. Up kvark ima porast od +1 dok 0 neobičnost i dolje.
Šta su elementarne čestice?
Elementarne čestice su subatomske čestice koje nemaju podstrukturu. To znači da se ove čestice ne mogu dalje dijeliti na druge čestice. Glavne elementarne čestice uključuju fermione (koji dolaze u dvije vrste kao čestice materije i antimaterije) i bozone. Ako postoji čestica koja sadrži dvije ili više elementarnih čestica, možemo ih nazvati kompozitnim česticama. Sve elementarne čestice su ili bozoni ili fermioni.
Slika 2: Elementarne čestice
Bozoni su tip elementarnih čestica koje imaju cjelobrojni spin. Ove čestice nisu ograničene Paulijevim principom isključenja. Nadalje, možemo opisati distribuciju energije bozonskih čestica koristeći Bose-Einstein statistiku.
Fermioni su još jedna vrsta elementarnih čestica koje sadrže polucijeli spin. Stoga su ove čestice ograničene Paulijevim principom isključenja. Za razliku od bozona, dva fermiona ne mogu zauzimati isto kvantno stanje u isto vrijeme. Ako više fermiona ima istu prostornu distribuciju vjerovatnoće, tada se barem spin svakog fermiona razlikuje jedan od drugog. Štaviše, fermioni su čestice koje čine materiju.
Koja je razlika između fundamentalnih čestica i elementarnih čestica?
Ključna razlika između fundamentalnih čestica i elementarnih čestica je u tome što su fundamentalne čestice kvarkovi ili fundamentalni sastojci materije, dok su elementarne čestice najmanji poznati gradivni blokovi univerzuma. Fundamentalne čestice su kvarkovi dok su elementarne čestice ili bozoni ili fermioni.
Štaviše, osnovne čestice imaju naboj boje, dok elementarne čestice mogu, ali i ne moraju imati naboj boje. Dakle, ovo je još jedna razlika između osnovnih i elementarnih čestica.
U nastavku infografike uspoređuje obje čestice jednu pored druge kako bi se lako uočila razlika između osnovnih i elementarnih čestica.
Sažetak – Fundamentalne čestice vs elementarne čestice
Iako često koristimo nazive fundamentalne čestice i elementarne čestice kao sinonime, postoji razlika između osnovnih čestica i elementarnih čestica. Ključna razlika između osnovnih i elementarnih čestica je u tome što su fundamentalne čestice kvarkovi koji su osnovni sastojak materije, dok su elementarne čestice najmanji poznati gradivni blokovi svemira.
