Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga lepton at quark ay ang mga lepton ay maaaring umiral bilang mga indibidwal na particle sa kalikasan samantalang ang mga quark ay hindi.
Hanggang sa ika-20 siglo, naniniwala ang mga tao na ang mga atomo ay hindi mahahati, ngunit natuklasan ng mga physicist ng ika-20 siglo na ang atom ay maaaring hatiin sa mas maliliit na piraso, at lahat ng mga atomo ay gawa sa iba't ibang komposisyon. Samakatuwid, tinatawag namin silang mga subatomic na particle: ibig sabihin, ang proton, neutron at electron. Higit pa rito, ang mga pagsisiyasat ay nagpapakita na ang mga subatomic na particle ay mayroon ding panloob na istraktura, at gawa sa mas maliliit na bagay. Kaya, ang mga particle na ito ay kilala bilang elementarya na mga particle, at ang Lepton at Quark ang kanilang dalawang pangunahing kategorya.
Ano ang Lepton?
Ang mga partikulo na tinatawag nating mga electron, muon (µ), tau (Ƭ) at ang mga katumbas nitong neutrino ay kilala bilang pamilya ng mga lepton. Higit pa rito, ang electron, muon, at tau ay may singil na -1, at sila ay naiiba sa isa't isa lamang sa masa. Yan ay; ang muon ay tatlong beses na mas malaki kaysa sa elektron, at ang tau ay 3500 beses na mas malaki kaysa sa elektron. Bukod dito, ang kanilang mga kaukulang neutrino ay neutral at medyo walang masa. Ang sumusunod na talahanayan ay nagbubuod sa bawat particle at kung saan makikita ang mga ito.
| 1st Generation | 2nd Generation | 3rd Generation |
| Electron (e) | Muon (µ) | Tau (Ƭ) |
|
– Sa atoms – Ginawa sa beta radioactivity |
– Malaking bilang na ginawa sa itaas na kapaligiran ng cosmic radiation | – Obserbasyon lamang sa mga laboratoryo |
| Electron neutrino (νe) | Muon neutrino (νµ) | Tau neutrino (νƬ) |
|
– Beta radioactivity – Mga nuclear reactor – Sa mga reaksyong nuklear sa mga bituin |
– Ginawa sa mga nuclear reactor – Upper atmospheric cosmic radiation |
– Binubuo lamang sa mga laboratoryo |
Bukod dito, ang katatagan ng mas mabibigat na particle na ito ay direktang nauugnay sa kanilang masa. Samakatuwid, ang mga malalaking particle ay may mas maikling kalahating buhay kaysa sa mga hindi gaanong malaki. Ang elektron ay ang pinakamagaan na butil; kaya naman ang uniberso ay sagana sa mga electron, at ang iba pang mga particle ay bihira. Upang makabuo ng mga muon at tau particle, kailangan natin ng mataas na antas ng enerhiya. Sa kasalukuyang panahon, makikita lamang natin ang mga ito sa mga pagkakataon kung saan mayroong mataas na density ng enerhiya. Higit pa rito, maaari nating gawin ang mga particle na ito sa mga particle accelerators. Bilang karagdagan, ang mga lepton ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa pamamagitan ng electromagnetic interaction at mahinang nuclear interaction. Para sa bawat particle ng lepton, mayroong mga anti-particle na tinatawag nating antileptons. At, ang mga anti-lepton na ito ay may katulad na masa at magkasalungat na singil. Halimbawa, ang anti-particle ng mga electron ay mga positron.
Ano ang Quark?
Ang Quark ay ang iba pang pangunahing kategorya ng mga elementary particle. Maaari nating ibuod ang mga katangian ng mga particle sa pamilyang quark tulad ng sumusunod. (Ang masa ng bawat particle ay nasa ibaba ng pangalan mismo. Gayunpaman, ang katumpakan ng mga numerong ito ay lubos na mapagdedebatehan).
| Sisingilin | 1st Generation | 2nd Generation | 3rd Generation |
| +2/3 |
Up 0.33 |
Charm 1.58 |
Nangungunang 180 |
| -1/2 |
Pababa 0.33 |
Kakaiba 0.47 |
Ibaba 4.58 |
Ang mga Quark ay malakas na nakikipag-ugnayan sa isa't isa sa pamamagitan ng malakas na pakikipag-ugnayang nuklear upang bumuo ng mga kumbinasyon ng mga quark. Ang mga kumbinasyong ito ay kilala bilang Hadrons. Sa katunayan, ang mga nakahiwalay na quark ay wala sa ating uniberso sa kasalukuyan. Bukod dito, makatuwirang sabihin na ang lahat ng quark sa sansinukob na ito ay nasa ilang anyo ng mga hadron. (Ang pinakakaraniwan at kilalang uri ng mga hadron ay mga proton at neutron).
Figure 01: Standard Model of Elementary Particle
Bukod dito, ang mga quark ay may panloob na pag-aari na kilala bilang numero ng baryon. Ang lahat ng quark ay may baryon number na 1/3, at ang anti-quark ay may baryon number na -1/3. Higit pa rito, sa isang reaksyong kinasasangkutan ng mga elementary particle, ang property na ito na kilala bilang baryon number ay pinananatili.
Bukod dito, may isa pang katangian ang quark na tinatawag na lasa. Ang isang numero ay itinalaga upang tukuyin ang lasa ng butil na kilala bilang numero ng lasa. Ang mga lasa ay tinutukoy bilang Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) at iba pa. Ang up quark ay may upness na +1 habang 0 strangeness at Downness.
Ano ang Pagkakaiba ng Lepton at Quark?
Ang mga electron, muon (µ), tau (Ƭ) at ang mga katumbas nitong neutrino ay kilala bilang pamilya ng mga lepton habang ang quark ay isang uri ng elementarya na particle at isang pangunahing sangkap ng matter. Kung ihahambing ang dalawa, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga lepton at quark ay ang mga lepton ay maaaring umiral bilang mga indibidwal na particle sa kalikasan samantalang ang mga quark ay hindi.
Bukod dito, ang mga lepton ay may mga integer na singil habang ang mga quark ay may mga fractional na singil. Gayundin, mayroong karagdagang pagkakaiba sa pagitan ng mga lepton at quark kapag isinasaalang-alang ang mga puwersa na maaaring mapasailalim sa mga particle na ito. Yan ay; ang mga lepton ay sumasailalim sa mahinang puwersa, gravitational force at electromagnetic force samantalang ang mga quark ay sumasailalim sa malakas na puwersa, mahinang puwersa, gravitational force at electromagnetic force.
Buod – Leptons vs Quarks
Sa madaling sabi, ang quark at lepton ay dalawang kategorya ng elementarya na particle. Kapag pinagsama, sila ay kilala bilang mga fermion. Higit sa lahat, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga lepton at quark ay ang mga lepton ay maaaring umiral bilang mga indibidwal na particle sa kalikasan samantalang ang mga quark ay hindi.
