Antwoord:
Up-quarks en down-quarks verschillen enigszins in massa.
Uitleg:
Deze vraag dwaalt af naar de gebieden van de deeltjesfysica, maar gelukkig is het antwoord niet al te diepgaand.
kerndeeltjes is de groepsnaam die wordt gebruikt om naar beide te verwijzen protonen en neutronen. De afbeelding hierboven toont de quark samenstelling van deze twee subatomaire deeltjes. Maar wat zijn quarks?
quarks zijn fundamentele deeltjes, d.w.z. ze zijn, voor zover ons bekend, ondeelbaar. Er zijn zes soorten quarks, maar ik zal hier slechts twee van die typen bespreken. Deze twee quarks zijn de 'up'-quark (u) en de 'down'-quark (d). Je zult opmerken dat een nucleon minstens één up-quark bevat, en minstens één down-quark: de identiteit van de laatste quark is daarom wat de identiteit van de nucleon zelf bepaalt.
Hieruit volgt dat een nucleon is in rekening brengen wordt bepaald door de identiteit van de samenstellende quarks, en dit is correct, omdat de op- en neerwaartse quarks zelf verschillende ladingen hebben. Een up-quark heeft de leiding
Dit verklaart waarom de lading van een proton +1 is, terwijl een neutron neutraal is.
Het is niet goed begrepen waarom een up-quark een andere massa heeft dan een down-quark, maar dit zou de enige verklaring zijn waarom een neutron zwaarder is dan een proton. Het volgende artikel biedt contextuele informatie over quarks, die kunnen worden gebruikt om deze massale verschillen in de toekomst te verklaren:
www.quora.com/Why-is-a-down-quark-heavier-than-an-up-quark
Het is nu bekend dat protonen en neutronen zelf zijn opgebouwd uit elementaire eenheden die quarks worden genoemd. De up-quark (u) heeft charge + (2e) / 3 en down-quark (d) heeft charge -e / 3. Wat kan de samenstelling van proton en neutron zijn?
"Proton = uud" "Neutron = udd" Een proton heeft een lading van + e en gegeven "u" = + (2e) / 3 en "d" = - e / 3, we kunnen dat vinden (+ (2e) / 3) + (+ (2e) / 3) + (- e / 3) = + (3e) / 3 = + e, en dus heeft een proton "uud". Ondertussen heeft een neutron een lading van 0, en (+ (2e) / 3) + (- e / 3) + (- e / 3) = (+ (2e) / 3) + (- (2e) / 3) = 0, dus een neutron heeft "udd".
Sally maakt een model van een Mg-atoom met een atoomgewicht van 24. Ze heeft ballen voor de protonen, neutronen en elektronen. Ze heeft 6 neutronen aan haar model toegevoegd. Hoeveel neutronen moet ze toevoegen om haar neutrale atoom van magnesium te voltooien?
Voor "" ^ 24Mg .............................? Z, "het atoomnummer" van magnesium is 12. Dit betekent dat er 12 positief geladen kerndeeltjes zijn. Dit definieert het deeltje als een magnesiumatoom. Om de "" ^ 24Mg-isotoop weer te geven, hebben we dus 6 extra neutronen nodig.
Borium heeft twee isotopen, boor-10 en boor-11. Boron-10 heeft vijf protonen en vijf neutronen. Hoeveel protonen en neutronen heeft boron-11? Leg uit.
Vijf protonen en zes neutronen. Isotopen worden gegeven door de naam van het element en het massagetal. Hier betekent boor-11 dat de naam van het element boor is en het massagetal is 11. We krijgen dat boor-10 vijf protonen in zijn kern had, en elk element heeft altijd hetzelfde aantal protonen in zijn kern (atoomnummer) . Dus boor-11 heeft vijf protonen hetzelfde als boor-10. Het massagetal is dan totale protonen plus neutronen. Voor borium-11 is dit totaal 11 en vijf van de deeltjes zijn protonen, dus 11-5 = 6 neutronen.