Transcription de la vidéo
Lequel des énoncés suivants indique les deux valeurs de charge électrique qu’un quark peut avoir ? (A) Plus un tiers de 𝑒 et moins deux tiers de 𝑒. (B) Zéro et un demi de 𝑒. (C) Plus un 𝑒 et moins un 𝑒. (D) Moins un tiers de 𝑒 et plus deux tiers de 𝑒. Ou (E) plus un demi de 𝑒 et moins un demi de 𝑒.
Les atomes sont composés de protons, de neutrons et d’électrons. Les protons et les neutrons sont composés de particules appelées quarks. Les quarks sont des particules subatomiques qui possèdent une charge électrique fractionnaire et sont des constituants essentiels de la matière. Ils ont une charge tout comme les protons et les électrons. La charge dans un proton est la charge élémentaire représentée par le symbole 𝑒. Il est parfois écrit comme plus un 𝑒 et parfois juste plus un. Les électrons, en revanche, ont une charge de moins un 𝑒. Mais cela est parfois écrit comme moins un. La charge élémentaire est définie comme la charge électrique portée par un seul proton. Elle a une valeur de 1.602 fois 10 à la puissance moins 19 coulombs.
Nous savons donc que la charge électrique d’un électron est de moins un 𝑒 et que celle d’un proton est plus un 𝑒. Mais un quark a une charge électrique fractionnaire. Les options (B) et (C) contiennent toutes deux des valeurs qui ne sont pas fractionnaires. Donc, ni (B) ni (C) ne peuvent être la réponse à cette question. Il existe six types différents ou « saveurs » de quark. Ceux sont « haut », « bas », « charme », « étrange », « dessus » et « dessous ». Chaque quark possède une charge électrique. Même s’il existe six saveurs différentes de quark, ils ne peuvent avoir en fait que deux charges électriques. Ils auront soit plus deux tiers de 𝑒, soit moins un tiers de 𝑒.
Donc, la réponse à la question « Lequel des énoncés suivants indique les deux valeurs de charge électrique qu’un quark peut avoir ? » est (D) : moins un tiers de 𝑒 et plus deux tiers de 𝑒.
