نسخة الفيديو النصية
أي من الآتي يرمز إلى قيمتي الشحنة الكهربية التي يمكن أن تكون لدى الكوارك؟ (أ) موجب ثلث 𝑒 وسالب ثلثي 𝑒. (ب) صفر ونصف 𝑒. (ج) موجب واحد 𝑒 وسالب واحد 𝑒. (د) سالب ثلث 𝑒 وموجب ثلثي 𝑒. (هـ) موجب نصف 𝑒 وسالب نصف 𝑒.
تتكون الذرات من بروتونات، ونيوترونات، وإلكترونات. وتتكون البروتونات والنيوترونات من جسيمات تسمى كواركات. الكواركات جسيمات دون ذرية ذات شحنة كهربية كسرية، وهي المكونات الأساسية للمادة. تمتلك هذه الكواركات شحنة مثل البروتونات والإلكترونات. الشحنة في البروتون هي الشحنة الأولية الممثلة بالرمز 𝑒. ويكتب أحيانًا موجب واحد 𝑒، وأحيانًا أخرى موجب واحد فقط. والإلكترونات، على الجانب الآخر، لها شحنة تساوي سالب واحد 𝑒. لكن تكتب أحيانًا سالب واحد. تعرف الشحنة الأولية بأنها الشحنة الكهربية التي يحملها بروتون واحد. ولهذه الشحنة قيمة تساوي 1.602 في 10 أس سالب 19 كولوم.
ومن ثم، نعرف أن الشحنة الكهربية التي يحملها الإلكترون هي سالب واحد 𝑒، وأن الشحنة الكهربية التي يحملها البروتون هي موجب واحد 𝑒. لكن الكوارك له شحنة كهربية كسرية. يحتوي الخياران (ب) و(ج) على قيم ليست كسرية. إذن، لا يمكن أن يمثل الخيار (ب) أو (ج) إجابة هذا السؤال. يوجد ستة أنواع أو نكهات مختلفة من الكواركات. وهي العلوي، والسفلي، والساحر، والغريب، والقمي، والقاعي. وكل كوارك له شحنة كهربية. وعلى الرغم من وجود ست نكهات مختلفة من الكواركات، فإنه لا يوجد في الواقع سوى شحنتين كهربيتين فقط يمكن أن تحملها الكواركات. هاتان الشحنتان هما موجب ثلثي 𝑒 وسالب ثلث 𝑒.
إذن إجابة السؤال «أي من الآتي يرمز إلى قيمتي الشحنة الكهربية التي يمكن أن تكون لدى الكوارك؟» هي الخيار (د) سالب ثلث 𝑒 وموجب ثلثي 𝑒.
