ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง QED และ QCD คือ QED อธิบายปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคที่มีประจุกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่ QCD อธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างควาร์กและกลูออน
QED คืออิเล็กโทรไดนามิกควอนตัมในขณะที่ QCD คือโครโมไดนามิกควอนตัม คำศัพท์ทั้งสองนี้อธิบายพฤติกรรมของอนุภาคขนาดเล็ก เช่น อนุภาคย่อยของอะตอม
QED คืออะไร
QED เป็นไฟฟ้ากระแสสลับควอนตัม เป็นทฤษฎีที่อธิบายปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคที่มีประจุกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น สามารถอธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงกับสสาร (ซึ่งมีอนุภาคที่มีประจุ)นอกจากนี้ยังอธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคที่มีประจุด้วย จึงเป็นทฤษฎีสัมพัทธภาพ นอกจากนี้ ทฤษฎีนี้ได้รับการพิจารณาว่าเป็นทฤษฎีทางกายภาพที่ประสบความสำเร็จเนื่องจากโมเมนต์แม่เหล็กของอนุภาค เช่น มิวออน เห็นด้วยกับทฤษฎีนี้ถึงเก้าหลัก
โดยพื้นฐานแล้ว การแลกเปลี่ยนโฟตอนทำหน้าที่เป็นแรงของปฏิสัมพันธ์ เนื่องจากอนุภาคสามารถเปลี่ยนความเร็วและทิศทางการเคลื่อนที่ของพวกมันเมื่อปล่อยหรือดูดซับโฟตอน นอกจากนี้ โฟตอนอาจถูกปล่อยออกมาเป็นโฟตอนอิสระซึ่งปรากฏเป็นแสง (หรือรูปแบบอื่นของ EMR – การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า)
รูปที่ 01: QED Elementary Rules
ปฏิกิริยาระหว่างอนุภาคที่มีประจุเกิดขึ้นในชุดของขั้นตอนที่มีความซับซ้อนเพิ่มขึ้น นั่นหมายความว่า; อย่างแรก มีโฟตอนเสมือน (มองไม่เห็นและตรวจไม่พบ) เพียงตัวเดียว จากนั้นในกระบวนการลำดับที่สอง มีโฟตอนสองโฟตอนที่เกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์และอื่นๆที่นี่ การโต้ตอบเกิดขึ้นจากการแลกเปลี่ยนโฟตอน
QCD อะไร
QCD คือควอนตัมโครโมไดนามิกส์ เป็นทฤษฎีที่อธิบายถึงแรงอันแรงกล้า (ปฏิกิริยาพื้นฐานตามธรรมชาติที่เกิดขึ้นระหว่างอนุภาคย่อยของอะตอม) ทฤษฎีนี้พัฒนาขึ้นเพื่อเปรียบเทียบ QED จากข้อมูลของ QED ปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าของอนุภาคที่มีประจุเกิดขึ้นจากการดูดกลืนหรือการปล่อยโฟตอน แต่ด้วยอนุภาคที่ไม่มีประจุ เป็นไปไม่ได้ ตาม QCD อนุภาคพาแรงคือ "กลูออน" ซึ่งสามารถส่งแรงที่แข็งแกร่งระหว่างอนุภาคของสสารที่เรียกว่าควาร์ก ในขั้นต้น QCD อธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างควาร์กและกลูออน เรากำหนดทั้งควาร์กและกลูออนด้วยหมายเลขควอนตัมที่เรียกว่า “สี”
ใน QCD เราใช้ “สี” สามประเภทเพื่ออธิบายพฤติกรรมของควาร์ก: แดง เขียว และน้ำเงินอนุภาคที่มีสีเป็นกลางมีสองประเภท ได้แก่ แบริออนและมีซอน แบริออนประกอบด้วยอนุภาคย่อยสามอะตอม เช่น โปรตอนและนิวตรอน ควาร์กทั้งสามนี้มีสีต่างกันและมีรูปแบบอนุภาคที่เป็นกลางอันเป็นผลมาจากการผสมกันของสีทั้งสามนี้ ในทางกลับกัน mesons มีคู่ของควาร์กและแอนติควาร์ก สีของแอนติควาร์กสามารถทำให้สีของควาร์กเป็นกลางได้
อนุภาคควาร์กสามารถโต้ตอบผ่านแรงที่แข็งแกร่ง (โดยการแลกเปลี่ยนกลูออน) Gluons ยังมีสี ดังนั้น จะต้องมี 8 กลูออนต่อการโต้ตอบเพื่อให้มีปฏิสัมพันธ์ที่เป็นไปได้ระหว่างควาร์กทั้งสามสี เนื่องจากกลูออนมีสีต่างๆ จึงสามารถโต้ตอบกันได้ (ในทางตรงกันข้าม โฟตอนใน QED ไม่สามารถโต้ตอบกันได้) ดังนั้น มันจึงอธิบายการกักขังของควาร์กอย่างชัดเจน (ควาร์กพบได้เฉพาะในคอมโพสิตที่ถูกผูกไว้ในแบริออนและมีซอน) ดังนั้น นี่คือทฤษฎีเบื้องหลัง QCD
ความแตกต่างระหว่าง QED และ QCD คืออะไร
QED ย่อมาจาก quantum electrodynamics โดยที่ QCD ย่อมาจาก quantum chromodynamicsความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง QED และ QCD คือ QED อธิบายปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคที่มีประจุกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่ QCD อธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างควาร์กและกลูออน
อินโฟกราฟิกต่อไปนี้นำเสนอการเปรียบเทียบเพิ่มเติมเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่าง QED และ QCD ในรายละเอียดเพิ่มเติม
สรุป – QED กับ QCD
QED คือควอนตัมอิเล็กโทรไดนามิก โดยที่ QCD คือควอนตัมโครโมไดนามิกส์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง QED และ QCD คือ QED อธิบายปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคที่มีประจุกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่ QCD อธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างควาร์กและกลูออน
