A principal diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares é que as partículas fundamentais são constituintes fundamentais da matéria, enquanto as partículas elementares são os menores blocos de construção conhecidos do universo.
Muitas vezes usamos os nomes partículas fundamentais e partículas elementares como sinônimos. Mas há uma diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares porque o termo partícula fundamental é usado principalmente para quarks, enquanto o termo partícula elementar é usado para todas as menores partículas conhecidas.
O que são partículas fundamentais?
Partículas fundamentais ou quarks são uma categoria importante de partículas elementares e são um constituinte fundamental da matéria. Geralmente, essas partículas interagem fortemente umas com as outras por forte interação nuclear para formar combinações de quarks. Podemos chamar essas combinações de hádrons. No entanto, quarks isolados não existem em nosso universo no momento. Portanto, é razoável dizer que todos os quarks neste universo estão em alguma forma de hádrons. (Os tipos mais comuns e conhecidos de hádrons são prótons e nêutrons).
Figura 01: Quarks
Além disso, as partículas de quarks possuem uma propriedade interna denominada número bariônico. Todas essas partículas têm um número bariônico de 1/3, e os anti-quarks têm número bariônico -1/3. Além disso, em uma reação envolvendo partículas elementares, essa propriedade é conhecida como o número bariônico é conservado.
Além disso, as partículas de quark têm outra propriedade chamada sabor. Há um número que é atribuído para denotar o sabor da partícula conhecido como número do sabor. Os sabores são referidos como Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) e assim por diante. O quark up tem um upness de +1 enquanto 0 Strangeness e Downness.
O que são partículas elementares?
As partículas elementares são partículas subatômicas que não possuem subestrutura. Isso significa que essas partículas não podem ser divididas em outras partículas. As principais partículas elementares incluem férmions (que vêm em dois tipos como partículas de matéria e antimatéria) e bósons. Se houver uma partícula que contenha duas ou mais partículas elementares, podemos chamá-las de partículas compostas. Todas as partículas elementares são bósons ou férmions.
Figura 2: Partículas Elementares
Bosons são um tipo de partículas elementares com spin inteiro. Essas partículas não são restritas pelo princípio de exclusão de Pauli. Além disso, podemos descrever a distribuição de energia das partículas do bóson usando a estatística de Bose-Einstein.
Férmions são outro tipo de partículas elementares contendo um spin semi-inteiro. Portanto, essas partículas são restritas pelo Princípio de Exclusão de Pauli. Ao contrário dos bósons, dois férmions não podem ocupar o mesmo estado quântico ao mesmo tempo. Se vários férmions têm a mesma distribuição de probabilidade espacial, então pelo menos o spin de cada férmion é diferente um do outro. Além disso, férmions são partículas que compõem a matéria.
Qual é a diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares?
A principal diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares é que as partículas fundamentais são quarks ou constituintes fundamentais da matéria, enquanto as partículas elementares são os menores blocos de construção conhecidos do universo. Partículas fundamentais são quarks enquanto partículas elementares são bósons ou férmions.
Além disso, as partículas fundamentais têm uma carga de cor, enquanto as partículas elementares podem ou não ter uma carga de cor. Então, esta é outra diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares.
O infográfico abaixo compara as duas partículas lado a lado para discernir facilmente a diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares.
Resumo – Partículas Fundamentais vs Partículas Elementares
Embora frequentemente usemos os nomes partículas fundamentais e partículas elementares como sinônimos, existe uma diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares. A principal diferença entre partículas fundamentais e partículas elementares é que as partículas fundamentais são quarks que são um constituinte fundamental da matéria, enquanto as partículas elementares são os menores blocos de construção conhecidos do universo.
