Fisika partikel – kuark, hadron, dan hukum kekekalan
FisikaFisika kuantum dan intiUsia 17–18
Memuat…
Masuk untuk memainkan
Gabungkan kuark dan antikuark menjadi baryon dan meson, baca muatan Q, bilangan baryon B, dan keanehan S, serta lihat mengapa hanya kombinasi netral warna yang ada. Layar Hukum kekekalan menguji reaksi dan peluruhan (siap pakai atau buatan Anda) terhadap Q, B, bilangan lepton L_e dan L_μ, S, dan energi diam, lalu menyebut interaksi penyebabnya. Model Standar menampilkan tiga generasi kuark dan lepton, boson tera, dan boson Higgs; Peristiwa tumbukan menyusun jejak peluruhan Z, W, dan Higgs di detektor dan membuat histogram massa terukur; Empat interaksi membandingkan kekuatan, jangkauan, dan partikel pembawa.
Pelajaran: Fisika partikel: kuark, lepton, dan interaksi fundamental
Yang ditunjukkan
Proton, neutron, dan hadron lain tersusun atas kuark. Baryon terdiri atas tiga kuark, meson atas satu kuark dan satu antikuark; kuark membawa muatan warna, dan hanya kombinasi netral warna yang ada sebagai partikel bebas. Setiap kuark bermuatan +2/3 e atau −1/3 e dengan bilangan baryon 1/3, dan kuark strange memiliki keanehan −1, sehingga totalnya diperoleh dengan menjumlahkan. Dalam setiap reaksi, muatan, bilangan baryon, dan setiap bilangan lepton kekal; keanehan kekal pada interaksi kuat dan elektromagnetik, tetapi dapat berubah 1 pada peluruhan lemah. Model ini hanya menamai keadaan paling ringan dan memakai aturan praktis sederhana untuk mengenali interaksinya.
Cara menggunakan
Di Susun hadron, tekan tombol kuark untuk memasukkan hingga tiga kuark atau antikuark ke kantong dan lihat totalnya bertambah. Di Hukum kekekalan, pilih reaksi atau Reaksi Anda sendiri, lalu gunakan Tambahkan partikel ke dan tombol partikel; tekan Jalankan reaksi. Ketuk sel tabel Model Standar untuk melihat sifatnya. Di Peristiwa tumbukan, tekan Tumbukkan atau 25 tumbukan untuk mengisi histogram. Di Empat interaksi, geser Jarak r antara dua proton.
Parameter yang dapat diubah
- Layar Susun hadron, Hukum kekekalan, Model Standar, Peristiwa tumbukan, Empat interaksi
- Reaksi atau peluruhan Peluruhan beta minus neutron, Peluruhan beta plus proton, Tangkapan elektron, Peluruhan muon, Peluruhan pion positif, Peluruhan kaon positif, Peluruhan partikel lambda, Peluruhan pion netral, Pion dan proton membentuk partikel aneh, Kaon dan proton membentuk omega, Anihilasi proton–antiproton, Pion dan proton membentuk kaon negatif, Peluruhan proton (hipotesis), Peluruhan neutron tanpa neutrino, Muon menjadi elektron dan foton, Reaksi Anda sendiri
- Peristiwa tumbukan Boson Z menjadi elektron dan positron, Boson Z menjadi dua muon, Boson Higgs menjadi dua foton, Boson W menjadi elektron dan neutrino
- Tampilkan muatan warna
- Jarak antara dua proton 0,1–100000 fm
Pertanyaan untuk dijelajahi
- Mengapa kombinasi dua kuark tidak pernah dapat ada sebagai partikel bebas?
- Hukum kekekalan apa yang melarang proton bebas meluruh menjadi positron dan pion netral?
- Mengapa baryon Ω⁻ hanya meluruh melalui interaksi lemah?
