Nøkkelforskjellen mellom QED og QCD er at QED beskriver interaksjonene mellom ladede partikler og det elektromagnetiske feltet, mens QCD beskriver interaksjonene mellom kvarker og gluoner.
QED er kvanteelektrodynamikk mens QCD er kvantekromodynamikk. Begge disse begrepene forklarer oppførselen til småskala partikler som subatomære partikler.
Hva er QED?
QED er kvanteelektrodynamikk. Det er en teori som beskriver samspillet mellom ladede partikler og elektromagnetiske felt. Den kan for eksempel beskrive interaksjonene mellom lys og materie (som har ladede partikler). Dessuten beskriver den også interaksjonene mellom ladede partikler. Så det er en relativistisk teori. Dessuten har denne teorien blitt betraktet som en vellykket fysisk teori siden det magnetiske øyeblikket til partikler, slik som myoner, stemmer overens med denne teorien til ni sifre.
I utgangspunktet fungerer utvekslingen av fotoner som kraften i samspillet fordi partikler kan endre hastigheten og bevegelsesretningen når de frigjør eller absorberer fotoner. Dessuten kan fotoner sendes ut som frie fotoner som vises som lys (eller en annen form for EMR – Elektromagnetisk stråling).
Figur 01: QED elementære regler
Interaksjonene mellom ladede partikler skjer i en rekke trinn med økende kompleksitet. Det betyr; for det første er det bare ett virtuelt (usett og uoppdagbart) foton, og deretter i en annenordens prosess er det to fotoner som involverer seg i interaksjonen og så videre. Her skjer interaksjonene via utveksling av fotoner.
Hvilken QCD?
QCD er kvantekromodynamikk. Det er en teori som beskriver den sterke kraften (en naturlig, grunnleggende interaksjon som oppstår mellom subatomære partikler). Teorien ble utviklet som en analogi for QED. I følge QED skjer elektromagnetiske interaksjoner av ladede partikler via absorpsjon eller emisjon av fotoner, men med uladede partikler er det ikke mulig. I følge QCD er kraftbærerpartiklene "gluoner", som kan overføre en sterk kraft mellom materiepartikler k alt kvarker. Primært beskriver QCD interaksjonene mellom kvarker og gluoner. Vi tildeler både kvarker og gluoner et kvantenummer k alt "farge".
I QCD bruker vi tre typer "farger" for å forklare kvarkens oppførsel: rød, grønn og blå. Det finnes to typer fargenøytrale partikler som baryoner og mesoner. Baryoner inkluderer tre subatomære partikler som protoner og nøytroner. Disse tre kvarkene har forskjellige farger og en nøytral partikkel dannes som følge av en blanding av disse tre fargene. På den annen side inneholder mesoner par av kvarker og antikvarker. Fargen på antikvarker kan nøytralisere fargen på kvark.
Kvarkpartiklene kan samhandle via den sterke kraften (ved å utveksle gluoner). Gluoner har også farger; dermed må det være 8 gluoner per interaksjon for å tillate mulige interaksjoner mellom de tre fargene til kvark. Siden gluoner bærer farger, kan de samhandle med hverandre (i motsetning kan fotoner i QED ikke samhandle med hverandre). Dermed beskriver den den tilsynelatende innesperringen av kvarker (kvarker finnes bare i bundne kompositter i baryoner og mesoner). Dette er altså teorien bak QCD.
Hva er forskjellen mellom QED og QCD?
QED står for kvanteelektrodynamikk der QCD står for kvantekromodynamikk. Hovedforskjellen mellom QED og QCD er at QED beskriver interaksjonene mellom ladede partikler og det elektromagnetiske feltet, mens QCD beskriver interaksjonene mellom kvarker og gluoner.
Følgende infografikk presenterer flere sammenligninger angående forskjellen mellom QED og QCD i flere detaljer.
Sammendrag – QED vs QCD
QED er kvanteelektrodynamikk der QCD er kvantekromodynamikk. Hovedforskjellen mellom QED og QCD er at QED beskriver interaksjonene mellom ladede partikler og det elektromagnetiske feltet, mens QCD beskriver interaksjonene mellom kvarker og gluoner.
