La principale différence entre le QED et le QCD est que le QED décrit les interactions des particules chargées avec le champ électromagnétique, tandis que le QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons.
QED est l'électrodynamique quantique alors que QCD est la chromodynamique quantique. Ces deux termes expliquent le comportement des particules à petite échelle telles que les particules subatomiques.
Qu'est-ce que le QED ?
QED est l'électrodynamique quantique. C'est une théorie qui décrit les interactions des particules chargées avec les champs électromagnétiques. Par exemple, il peut décrire les interactions entre la lumière et la matière (qui a des particules chargées). De plus, il décrit également les interactions entre les particules chargées. C'est donc une théorie relativiste. En outre, cette théorie a été considérée comme une théorie physique réussie puisque le moment magnétique des particules, telles que les muons, est en accord avec cette théorie à neuf chiffres.
Fondamentalement, l'échange de photons agit comme la force de l'interaction, car les particules peuvent modifier leur vitesse et leur direction de mouvement lorsqu'elles libèrent ou absorbent des photons. De plus, les photons peuvent être émis sous forme de photons libres qui apparaissent comme de la lumière (ou une autre forme d'EMR - rayonnement électromagnétique).
Figure 01: Règles élémentaires du QED
Les interactions entre particules chargées se produisent en une série d'étapes de complexité croissante. Cela signifie; d'abord, il n'y a qu'un seul photon virtuel (invisible et indétectable), puis dans un processus de second ordre, il y a deux photons impliqués dans l'interaction et ainsi de suite. Ici, les interactions se produisent par échange de photons.
Qu'est-ce que QCD ?
QCD est la chromodynamique quantique. C'est une théorie qui décrit la force forte (une interaction naturelle et fondamentale qui se produit entre les particules subatomiques). La théorie a été développée comme une analogie pour QED. Selon QED, les interactions électromagnétiques des particules chargées se produisent via l'absorption ou l'émission de photons, mais avec des particules non chargées, ce n'est pas possible. Selon la QCD, les particules porteuses de force sont des « gluons », qui peuvent transmettre une force intense entre des particules de matière appelées quarks. La QCD décrit principalement les interactions entre les quarks et les gluons. Nous attribuons aux quarks et aux gluons un nombre quantique appelé "couleur".
En QCD, on utilise trois types de « couleurs » pour expliquer le comportement des quarks: le rouge, le vert et le bleu. Il existe deux types de particules de couleur neutre comme les baryons et les mésons. Les baryons comprennent trois particules subatomiques telles que les protons et les neutrons. Ces trois quarks ont des couleurs différentes et une particule neutre se forme à la suite d'un mélange de ces trois couleurs. D'autre part, les mésons contiennent des paires de quarks et d'antiquarks. La couleur des antiquarks peut neutraliser la couleur du quark.
Les particules de quarks peuvent interagir via la force forte (en échangeant des gluons). Les gluons portent également des couleurs; ainsi, il doit y avoir 8 gluons par interaction afin de permettre les interactions possibles entre les trois couleurs de quark. Puisque les gluons portent des couleurs, ils peuvent interagir les uns avec les autres (en revanche, les photons en QED ne peuvent pas interagir les uns avec les autres). Ainsi, il décrit le confinement apparent des quarks (les quarks ne se trouvent que dans les composites liés des baryons et des mésons). Ainsi, c'est la théorie derrière QCD.
Quelle est la différence entre QED et QCD ?
QED signifie électrodynamique quantique où QCD signifie chromodynamique quantique. La principale différence entre QED et QCD est que QED décrit les interactions des particules chargées avec le champ électromagnétique, tandis que QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons.
L'infographie suivante présente plus de détails concernant la différence entre QED et QCD.
Résumé – QED vs QCD
QED est l'électrodynamique quantique où QCD est la chromodynamique quantique. La principale différence entre QED et QCD est que QED décrit les interactions des particules chargées avec le champ électromagnétique, tandis que QCD décrit les interactions entre les quarks et les gluons.
