Quarks

Jonas stelde deze vraag op 30 juni 2024 om 23:18.

Beste mensen,

 

Ik heb morgen een se over dit onderwerp en ik kwam een vraag tegen in een oefentoets die we hadden gekregen en ik begreep de uitwerking niet zo. Dit waren de vragen

en dit de uitwerkingen

Ik snap best dat je rekening moet houden met de wet van behoud van lading en leptonen en baryonen, maar dan snap ik niet wat er gebeurd met die quarks. Is er ook een wet van behoud van quarks?

Daarnaast wou ik vragen of ik met dit soort vragen met meer dingen rekening moet houden.

 

dankjewel

Reacties

Theo de Klerk op 01 juli 2024 om 00:00

nee, quarks worden niet behouden. 2e en 3e generatie quarks "vervallen" naar 1e generatie quarks. Dus de soort/smaak (flavour) van de quarks  is niet behouden. Elke quark heeft een baryongetal van +1/3 of -1/3 (antiquark) en bij reacties blijft dit baryongetal wel behouden en als zodanig is er wel behoud van quarks (als we generatie negeren).

Hierboven zie je hoe zware 3e generatie (top, bottom) via 2e generatie (charm, strange) naar de lichtste 1e generatie (up, down) quark kunnen vervallen onder emissie van een geladen W-deeltje  (top, bottom, charm, strange, up, down)

Bij kerndeeltjesreacties gelden behoud van de diverse quantumgetallen zoals je al noemt. Wat ik als "baryon quark" lees betekent dat elk van de drie quarks die samen een baryon vormen (baryongetal 1) een waarde 1/3 hebben als baryongetal.

Nr 5 is een πdeeltje (down anti-up) dat in een elektron en antineutrino wijzigt (het proton p staat aan beide kanten en "doet niks").

π- heeft lading -1, baryongetal +1/3 - 1/3 = 0, leptongetal 0

elektron + anti neutrino hebben lading -1+0=-1, baryongetal 0+0=0 en leptongetal 1-1=0

De reactie voldoet aan de behoudswetten.

Nr 6 is spiegelbeeld van nr 5 en klopt daarmee ook aan behoudswetten.

Nr 7 snap ik niet (of ik lees het fout): uit energie van een foton (0 voor alle quantumgetallen en een boson) wordt een positron (leptongetal -1, baryongetal 0, lading 1) en antiproton (3 quarks - baryongetal -1, leptongetal 0 en lading -1) gemaakt. Alleen qua lading kan het.

lading is behouden (+1 en -1 =0)

Ik kan de drie reacties ook niet koppelen aan de uitwerkingen.

 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Ariane heeft negen appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Ariane nu over?

Antwoord: (vul een getal in)