Ключевое различие между КЭД и КХД заключается в том, что КЭД описывает взаимодействие заряженных частиц с электромагнитным полем, тогда как КХД описывает взаимодействие между кварками и глюонами.
КЭД - это квантовая электродинамика, тогда как КХД - это квантовая хромодинамика. Оба эти термина объясняют поведение мелкомасштабных частиц, таких как субатомные частицы.
Что такое QED?
КЭД - это квантовая электродинамика. Это теория, описывающая взаимодействие заряженных частиц с электромагнитными полями. Например, он может описывать взаимодействие между светом и материей (у которой есть заряженные частицы). Более того, он также описывает взаимодействия между заряженными частицами. Итак, это релятивистская теория. Кроме того, эта теория считается успешной физической теорией, поскольку магнитный момент частиц, таких как мюоны, согласуется с этой теорией с точностью до девяти знаков.
В принципе, обмен фотонами действует как сила взаимодействия, потому что частицы могут менять свою скорость и направление движения при испускании или поглощении фотонов. Более того, фотоны могут излучаться как свободные фотоны, которые проявляются как свет (или другая форма ЭМИ – электромагнитное излучение).
Рисунок 01: Элементарные правила QED
Взаимодействия между заряженными частицами происходят в виде серии шагов с возрастающей сложностью. Это означает; сначала есть только один виртуальный (невидимый и необнаруживаемый) фотон, а затем в процессе второго порядка есть два фотона, которые участвуют во взаимодействии, и так далее. Здесь взаимодействие происходит посредством обмена фотонами.
Что за QCD?
КХД - это квантовая хромодинамика. Это теория, описывающая сильное взаимодействие (естественное фундаментальное взаимодействие между субатомными частицами). Теория была разработана как аналог КЭД. Согласно КЭД электромагнитные взаимодействия заряженных частиц происходят через поглощение или испускание фотонов, а с незаряженными частицами это невозможно. Согласно КХД, частицы-переносчики взаимодействия - это «глюоны», которые могут передавать сильное взаимодействие между частицами материи, называемыми кварками. В первую очередь КХД описывает взаимодействия между кварками и глюонами. Мы присваиваем кваркам и глюонам квантовое число, называемое «цветом».
В КХД для объяснения поведения кварков мы используем три типа «цветов»: красный, зеленый и синий. Есть два типа нейтральных по цвету частиц: барионы и мезоны. Барионы включают три субатомные частицы, такие как протоны и нейтроны. Эти три кварка имеют разные цвета, и в результате смешения этих трех цветов образуется нейтральная частица. С другой стороны, мезоны содержат пары кварков и антикварков. Цвет антикварков может нейтрализовать цвет кварка.
Кварковые частицы могут взаимодействовать посредством сильного взаимодействия (путем обмена глюонами). Глюоны также несут цвета; таким образом, должно быть 8 глюонов на взаимодействие, чтобы допустить возможные взаимодействия между тремя цветами кварка. Поскольку глюоны переносят цвета, они могут взаимодействовать друг с другом (напротив, фотоны в КЭД не могут взаимодействовать друг с другом). Таким образом, он описывает кажущееся удержание кварков (кварки встречаются только в связанных соединениях барионов и мезонов). Таким образом, это теория, лежащая в основе КХД.
В чем разница между КЭД и КХД?
КЭД означает квантовую электродинамику, где КХД означает квантовую хромодинамику. Ключевое различие между КЭД и КХД состоит в том, что КЭД описывает взаимодействие заряженных частиц с электромагнитным полем, тогда как КХД описывает взаимодействие между кварками и глюонами..
Следующая инфографика представляет больше сравнений относительно различий между КЭД и КХД более подробно.
Резюме – QED против QCD
КЭД - это квантовая электродинамика, где КХД - это квантовая хромодинамика. Ключевое различие между КЭД и КХД состоит в том, что КЭД описывает взаимодействие заряженных частиц с электромагнитным полем, тогда как КХД описывает взаимодействие между кварками и глюонами..
