Hva er forskjellen mellom universets sterke og svake atomkrefter?

Svar:

Den sterke kraften holder atomkjernene sammen, og den svake kraften forårsaker radioaktivt henfall.

Forklaring:

Den sterke atomkraft er ansvarlig for bindende protoner og nøytroner sammen i en atomkjerne. Den er sterk og kort varierte og må overvinne den elektromagnetiske kraften som presser positivt ladede protoner fra hverandre.

Et godt eksempel på sterk kraft er fusjonsprosessen som skjer i mindre stjerner som vår sol. Positivt lade protoner avstøte hverandre. Ved de ekstreme temperaturene og pressene i solens kjernen kan to protoner komme nær nok til at den sterke nukleære kraften binder dem til en bi-proton eller Helium-2-kjernen.

En bi-proton er veldig ustabil og de fleste flyter fra hverandre. For fusjonsprosessen å fortsette å produsere Deuterium er den svake atomkraft nødvendig.

Den svake atomkraft er ansvarlig for radioaktivt henfall ved å kunne konvertere en proton til et nøytron av omvendt. For å være mer presis konverterer det en opp quark til en nedkvark eller omvendt ved hjelp av W boson. Ved fusjon omdannes en proton til et nøytron, en positron og en elektronnutrino.

# U-> d + W ^ + #

# W ^ + -> e ^ ++ nu_e #

Faktisk eksisterer den sterke atomkraft ikke egentlig. Tidlige teorier beskrev den sterke atomkraft som bindende protoner og nøytroner ved hjelp av pionen som kraftoverførende boson. Vi nå nå at protoner, nøytroner og pioner er sammensatte partikler som består av kvarker bundet av fargekraften som overføres av gluoner. Så den sterke kraften er faktisk en gjenværende effekt av fargekraften som strekker seg utover innsiden av protoner og nøytroner for å binde dem sammen.