Question

13.已經證實，質子、中子都是由稱為上夸克和下夸克的兩種夸克組成的，上夸克帶電為e，下夸克帶電為－e，e為電子所帶電量的大小.如果質子是由三個夸克組成的，且各個夸克之間的距離都為l,l＝1.5×10^－15 m.試計算質子內相鄰兩個夸克之間的靜電力（庫侖力）.

Answer 1

13.質子帶電為＋e,所以它是由2個上夸克和1個下夸克組成.按題意,三個夸克必位于等邊三角形的三個頂點處.這時上夸克與上夸克間的靜電力為

F_uu＝＝                                  ①

 

代入數值,得

F_uu＝46 N,　　為斥力.                                         ②

上夸克與下夸克間的靜電力為

F_ud＝＝                                         ③

 

代入數值,得

F_ud＝23 N,   為吸力.                                             ④