Почему протоны стабильны, а нейтроны нет?

просто прочитайте что-нибудь о стандартной модели и найдите ее очень интересной, протон состоит из субатомных частиц U, U, D, а нейтрон состоит из U, D, D. электромагнитная сила между U, U, D хочет разорвать его, но сильная сила делает его стабильным.

если сравнить его с протоном, то в нейтроне электромагнитная сила меньше, а сильная сила также существует между U,D,D. но почему нейтрон нестабилен и один свободный нейтрон распадется менее чем за 15 минут?

должно быть наоборот!

так почему протон стабилен, а нейтрон нет?

По теме : свободные нейтроны тяжелее протонов, поэтому распадаются на них. А почему ...

Ответы (1)

Массы: м н м п 1,5 МэВ, поэтому нейтрон β-распадается до протона с испусканием электрона (0,5 МэВ) и практически безмассового антинейтрино. Но протону не на что распадаться, по крайней мере, в устоявшейся неспекулятивной физике. (Так что здесь нет теории GUT.)

Почему? Вы уже оценили, что ЭМ работает против этого. Но м д м ты 2,5 МэВ. Почему? никто этого не знает .

Конкуренция между КЭД (ваше предположение) и КХД (сильные взаимодействия: диспозитивность!) разобрана в Borsanyi et al 2015 в калибровочной теории решетки:

Существование и стабильность атомов основаны на том факте, что нейтроны более массивны, чем протоны. Измеренная разница масс составляет всего 0,14% от среднего значения двух масс. Немного меньшее или большее значение привело бы к совершенно другой вселенной. Здесь мы показываем, что это различие является результатом конкуренции между электромагнитным и массовым эффектами торможения изоспина. Мы выполнили расчеты квантовой хромодинамики решетки и квантовой электродинамики с четырьмя невырожденными ароматами фермионов Вильсона и вычислили расщепление массы нейтрона-протона с точностью 300 килоэлектрон-вольт, что больше 0 на 5 стандартных отклонений. ...

Они получают это прямо по носу:

м н м п "=" 1,51 ( 16 ) ( 23 )   М е В , Δ Вопрос С Д "=" 2,52 ( 17 ) ( 24 )   М е В , Δ Вопрос Е Д "=" 1,00 ( 07 ) ( 14 )   М е В .