A principal diferença entre QED e QCD é que QED descreve as interações de partículas carregadas com o campo eletromagnético, enquanto QCD descreve as interações entre quarks e glúons.
QED é eletrodinâmica quântica enquanto QCD é cromodinâmica quântica. Ambos os termos explicam o comportamento de partículas de pequena escala, como partículas subatômicas.
O que é QED?
QED é eletrodinâmica quântica. É uma teoria que descreve as interações de partículas carregadas com campos eletromagnéticos. Por exemplo, pode descrever as interações entre luz e matéria (que possui partículas carregadas). Além disso, descreve também as interações entre partículas carregadas. Então, é uma teoria relativista. Além disso, esta teoria tem sido considerada como uma teoria física bem sucedida desde o momento magnético das partículas, como os múons, concordam com esta teoria para nove dígitos.
Basicamente, a troca de fótons atua como a força da interação, pois as partículas podem mudar sua velocidade e direção de movimento ao liberar ou absorver fótons. Além disso, os fótons podem ser emitidos como fótons livres que aparecem como luz (ou outra forma de EMR – Radiação eletromagnética).
Figura 01: Regras Elementares QED
As interações entre partículas carregadas ocorrem em uma série de etapas com complexidade crescente. Que significa; primeiro, há apenas um fóton virtual (invisível e indetectável) e, em seguida, em um processo de segunda ordem, há dois fótons que envolvem a interação e assim por diante. Aqui, as interações ocorrem via troca de fótons.
Qual QCD?
QCD é cromodinâmica quântica. É uma teoria que descreve a força forte (uma interação natural e fundamental que ocorre entre partículas subatômicas). A teoria foi desenvolvida como uma analogia para QED. De acordo com o QED, as interações eletromagnéticas de partículas carregadas ocorrem via absorção ou emissão de fótons, mas com partículas não carregadas, isso não é possível. De acordo com o QCD, as partículas portadoras de força são “glúons”, que podem transmitir uma força forte entre partículas de matéria chamadas quarks. Principalmente, QCD descreve as interações entre quarks e glúons. Atribuímos aos quarks e glúons um número quântico chamado “cor”.
No QCD, usamos três tipos de “cores” para explicar o comportamento dos quarks: vermelho, verde e azul. Existem dois tipos de partículas de cor neutra como bárions e mésons. Os bárions incluem três partículas subatômicas, como prótons e nêutrons. Esses três quarks têm cores diferentes e uma partícula neutra se forma como resultado da mistura dessas três cores. Por outro lado, os mésons contêm pares de quarks e antiquarks. A cor dos antiquarks pode neutralizar a cor do quark.
As partículas de quarks podem interagir através da força forte (trocando glúons). Glúons também carregam cores; assim, deve haver 8 glúons por interação para permitir as possíveis interações entre as três cores do quark. Como os glúons carregam cores, eles podem interagir uns com os outros (em contraste, os fótons no QED não podem interagir uns com os outros). Assim, descreve o confinamento aparente dos quarks (os quarks são encontrados apenas em compostos ligados em bárions e mésons). Assim, esta é a teoria por trás do QCD.
Qual é a diferença entre QED e QCD?
QED significa eletrodinâmica quântica onde QCD significa cromodinâmica quântica. A principal diferença entre QED e QCD é que QED descreve as interações de partículas carregadas com o campo eletromagnético, enquanto QCD descreve as interações entre quarks e glúons.
O infográfico a seguir apresenta mais comparações sobre a diferença entre QED e QCD com mais detalhes.
Resumo – QED vs QCD
QED é eletrodinâmica quântica onde QCD é cromodinâmica quântica. A principal diferença entre QED e QCD é que QED descreve as interações de partículas carregadas com o campo eletromagnético, enquanto QCD descreve as interações entre quarks e glúons.
