Hoe komen deeltjes aan hum elektrische lading?

Waarom heeft bev… een elektron een lading van -1 en een up quark een lading van 2/3?
Terwijl het allebei elementaire deeltjes zijn?
Wat is verantwoordelijk voor de elektrische lading van een elementaire deeltje en waarom trekt het elkaar aan of stoot het elkaar af?

Weet jij het antwoord?

/2500

Lading is een definitie vanuit de natuurkunde voor een van de eigenschappen van elementaire deeltjes. Een Elektron is zo een deeltje met een gedefinieerde lading van -1. Een proton is opgebouwd uit 3 quarks (2 up en 1 down) en die heeft men zo een lading gegeven dat het totaal +1 is (precies tegengesteld van het elektron). Dit heeft men zo gedaan omdat het in de natuur blijkbaar zo is dat een proton uit 3 quarks bestaat en eenzelfde lading maar tegengesteld heeft als het elektron. En zo komt het precies goed uit, Waarom het zo is, zie de reactie van reddie, dat weet geen mens.

Al deze elementaire deeltjes hebben hun eigenschappen (waar de lading er 1 van is) gekregen bij het ontstaan van het universum. Mogelijk hadden deze eigenschappen helemaal anders kunnen zijn met mogelijk als nadelig gevolg dat ons universum helemaal niet had 'gewerkt'. Elektrisch geladen deeltjes stoten elkaar af of trekken elkaar aan omdat ze een elektromagnetische kracht voelen. Dat is 1 van de 4 fundamentele natuurkrachten. Kortom: de vraag: "hoe komen deeltjes aan hun elektrische lading?" is eigenlijk een beetje te vergelijken met: "hoe komt een ijsbeer aan zijn witte kleur?"

Het is best een goede vraag, echt het soort vragen dat de theoretische natuurkunde hoopt te beantwoorden. De elementaire lading op 1 zitten is meer voor het gemak. Het verschil in elektrische lading tussen up quark en elektron zal misschien verklaard worden met behulp van string theorie. De lading is dan de een stroompje in een opgerolde dimensie, de negatieve lading een stroompje de andere kant op. Het verschil tussen quarks en elektronen zou ook uit een stringtheoretische verklaring moeten komen. Het principe van de string theorie is dat grootheden als lading wegvallen, maar het aantal dimensies toeneemt, zodat de grootheid als een stroompje gezien kan worden. De bekende spin is eigenlijk een aardig voorbeeld, spin en lading lijken erg op elkaar, dus het idee om lading als een soort spin in een extra dimensie te beschrijven is zo gek nog niet lijkt me.

Stel zelf een vraag

Ben je op zoek naar het antwoord op die ene vraag die je misschien al tijden achtervolgt?

/100