En neutron och protoner består av tre kvarkar av två olika typer, up- och down-kvarkar. Neutronen består av en up-kvark och två down-kvarkar. En proton består av två up-kvarkar och en down-kvark. En up-kvark har laddningen 2/3 medan down-kvarken har laddningen -1/3. I neutronen gäller följande:

(2/3) + (-1/3) + (-1/3) = 0

Alltså är neutronen neutral. I protonen gäller följande:

(2/3) + (2/3) + (-1/3) = 1

Alltså är protonen envärd posetiv.

Hur själva övergången från neutron till proton och elektron gick till framgick inte av den fakta som min kamrat lyckats hitta. Därför försökte jag själv att lösa det. Av faktan listad ovan kunde vi se att det som skillde neutronerna från protonerna är att en av neutronernas down-kvarkar ska bli en up-kvark. Sedan tidigare visste jag att en elektron är envärd negativ. Alltså -1. Eller -3/3. Ifrån detta kunde jag dra slutsatsen att:

(2/3) + (-3/3) = (-1/3) up + elektron = down

och

(-1/3) = (3/3) + (2/3) down = elektron + up

Där av har vi gjort en down-kvark till en up-kvark (som gjorde neutronen till en proton) och en elektron (som skjuts ut som en beta-partikel.)

Om man utgår ifrån den fakta som jag innehade så stämmer det. Det jag undrar är om det fungerar i verkligheten också.

Hoppas att jag har uttryckt mig så att ni kan förstå. Tack på förhand!
/Daniel B, Tråsätra skolan, Åkersberga

Svar:
Du har kommit till rätt slutsats, en nerkvark ska förvandlas till en uppkvark. Man känner bara en process för detta, svag växelverkan. Den förmedlas av en mycket tung förmedlarpartikel, W-bosonen. Den är faktiskt 80 gånger tyngre än protonen. Ytterligare en partikel är inblandad. Vid sönderfallet bildas en antineutrino. Detta för att antalet partiklar av elektrontyp (leptoner) ska bevaras.
/KS

Se även fråga 11001