La principale différence entre les particules fondamentales et les particules élémentaires est que les particules fondamentales sont des constituants fondamentaux de la matière, tandis que les particules élémentaires sont les plus petits éléments constitutifs connus de l'univers.
Nous utilisons souvent les noms particules fondamentales et particules élémentaires comme synonymes. Mais il existe une différence entre les particules fondamentales et les particules élémentaires car le terme particule fondamentale est utilisé principalement pour les quarks tandis que le terme particule élémentaire est utilisé pour toutes les plus petites particules connues.
Que sont les particules fondamentales ?
Les particules fondamentales ou quarks sont une catégorie majeure de particules élémentaires et sont un constituant fondamental de la matière. Généralement, ces particules interagissent fortement les unes avec les autres par une forte interaction nucléaire pour former des combinaisons de quarks. Nous pouvons appeler ces combinaisons Hadrons. Cependant, les quarks isolés n'existent pas dans notre univers à l'heure actuelle. Par conséquent, il est raisonnable de dire que tous les quarks de cet univers sont sous une forme ou une autre de hadrons. (Les types de hadrons les plus courants et les plus connus sont les protons et les neutrons).
Figure 01: Quarks
De plus, les particules de quark ont une propriété interne appelée nombre de baryons. Toutes ces particules ont un nombre de baryons de 1/3 et les antiquarks ont des nombres de baryons de -1/3. De plus, dans une réaction impliquant des particules élémentaires, cette propriété est connue car le nombre de baryons est conservé.
En plus de cela, les particules de quark ont une autre propriété appelée saveur. Il y a un numéro qui est attribué pour désigner la saveur de la particule connue sous le nom de numéro de saveur. Les saveurs sont appelées Upness (U), Downness (D), Strangeness (S) et ainsi de suite. Le quark up a une upness de +1 tandis que 0 étrangeté et Downness.
Que sont les particules élémentaires ?
Les particules élémentaires sont des particules subatomiques qui n'ont pas de sous-structure. Cela signifie que ces particules ne peuvent pas être divisées davantage en d'autres particules. Les principales particules élémentaires comprennent les fermions (qui se présentent sous deux types de particules de matière et d'antimatière) et les bosons. S'il existe une particule contenant deux particules élémentaires ou plus, nous pouvons les appeler particules composites. Toutes les particules élémentaires sont soit des bosons, soit des fermions.
Figure 2: Particules élémentaires
Les bosons sont un type de particules élémentaires ayant un spin entier. Ces particules ne sont pas contraintes par le principe d'exclusion de Pauli. De plus, nous pouvons décrire la distribution d'énergie des particules de boson à l'aide des statistiques de Bose-Einstein.
Les fermions sont un autre type de particules élémentaires contenant un spin demi-entier. Par conséquent, ces particules sont contraintes par le principe d'exclusion de Pauli. Contrairement aux bosons, deux fermions ne peuvent pas occuper le même état quantique en même temps. Si plusieurs fermions ont la même distribution de probabilité spatiale, alors au moins le spin de chaque fermion est différent l'un de l'autre. De plus, les fermions sont des particules qui composent la matière.
Quelle est la différence entre les particules fondamentales et les particules élémentaires ?
La principale différence entre les particules fondamentales et les particules élémentaires est que les particules fondamentales sont des quarks ou des constituants fondamentaux de la matière, tandis que les particules élémentaires sont les plus petits éléments constitutifs connus de l'univers. Les particules fondamentales sont des quarks tandis que les particules élémentaires sont soit des bosons, soit des fermions.
De plus, les particules fondamentales ont une charge de couleur tandis que les particules élémentaires peuvent ou non avoir une charge de couleur. C'est donc une autre différence entre les particules fondamentales et les particules élémentaires.
L'infographie ci-dessous compare les deux particules côte à côte pour discerner facilement la différence entre les particules fondamentales et les particules élémentaires.
Résumé - Particules fondamentales vs Particules élémentaires
Bien que nous utilisions souvent les noms particules fondamentales et particules élémentaires comme synonymes, il existe une différence entre particules fondamentales et particules élémentaires.le différence clé entre les particules fondamentales et les particules élémentaires est que les particules fondamentales sont des quarks qui sont un constituant fondamental de la matière, tandis que les particules élémentaires sont les plus petits éléments constitutifs connus de l'univers.
