Subatomære partikkel

Subatomære partikkel


Etter compositionEdit

Subatomære partikler er enten «elementary», dvs. som ikke er laget av flere andre partikler, eller «sammensatte» og er laget av mer enn en elementær partikkel som er bundet sammen.,

Den elementære partikler av Standard Modell er:

  • Seks «smaker» av kvarker: opp, ned, merkelig, sjarm, bunn og topp;
  • Seks typer leptons: elektron elektron neutrino, myon, myon neutrino, tau, tau neutrino;
  • Tolv gauge-bosoner (force bærere): fotonet av elektromagnetisme, de tre W-og Z-bosoner av svak kraft, og de åtte gluoner av den sterke kraft;
  • Higgs-bosonet.,

Standard Modell klassifisering av partikler

Alle av disse har nå blitt oppdaget av eksperimenter, med den nyeste være på toppen quark (1995), tau neutrino (2000), og Higgs-bosonet (2012).

Ulike utvidelser av Standarden Modell forutsi eksistensen av en elementær graviton partikkel-og mange andre elementærpartikler, men ingen har blitt oppdaget som i 2020.,

HadronsEdit

Nesten alle sammensatte partikler som inneholder flere kvarker (antiquarks) som er bundet sammen av gluoner (med et par unntak med ingen kvarker, som positronium og muonium). De inneholder noen (≤ 5) kvarker er kalt hadrons. På grunn av en eiendel kjent som farge fangenskap, kvarker er aldri funnet enkeltvis, men alltid skje i hadrons inneholder flere kvarker., Den hadrons er dividert med antall kvarker (inkludert antiquarks) i baryons inneholder et ulikt antall kvarker (nesten alltid 3), som kalles proton og nøytron (de to nucleons) er langt den mest kjente, og mesons inneholder et likt antall av kvarker (nesten alltid 2, en quark og en antiquark), som pions og kaons er de mest kjente.

Bortsett fra proton og nøytron, alle andre hadrons er ustabil og forfall til andre partikler i mikrosekunder eller mindre., Et proton er laget av to opp-kvarker og en ned quark, mens nøytron er laget av to ned-kvarker og en quark. Disse ofte bindes sammen i en atomkjerne, f.eks. helium-4 kjernen består av to protoner og to nøytroner. De fleste hadrons ikke leve lenge nok til å binde seg til kjernen-som composites; de som gjør det (annet enn proton og nøytron) form eksotiske kjerner.,

Etter statisticsEdit

utdypende artikkel: Spinn–statistikk teorem

Noen subatomære partikkel, som enhver partikkel i det tre-dimensjonale rommet som adlyder lovene av kvantemekanikk, kan enten være et boson (med heltall spinn) eller et fermion (med odd halv-heltall spinn).

I Standard Modell, alle de elementære fermions har spinn 1/2, og er delt opp i kvarker som bærer fargen kostnad og derfor føler den sterke interaksjonen, og leptons som ikke gjør det., Den elementære bosoner består av gauge-bosoner (foton, W og Z, gluoner) med spinn 1, mens higgsbosonet er bare elementær partikkel med spinn null.

Den hypotetiske graviton er nødvendig teoretisk å ha spinn 2, men er ikke del av Standard-Modellen. Noen utvidelser som supersymmetry forutsi ekstra elementære partikler med spin 3/2, men ingen har blitt oppdaget av 2021.,

på Grunn av den lover for spinn av sammensatte partikler, baryons (3 kvarker) har spinn enten 1/2 eller 3/2, og er derfor fermions; den mesons (2 kvarker) har heltall spinn av enten 0 eller 1, og er derfor bosoner.

Etter massEdit

I spesiell relativitetsteori, energien til en partikkel ved hvile er lik dens masse ganger lysets hastighet squared, E = mc2. Det er masse som kan uttrykkes i form av energi og vice versa. Hvis en partikkel har en referanseramme der det ligger ved hvile, så det har en positiv hvile masse og er referert til som en massiv.,

Alle sammensatte partikler er massiv. Baryons (som betyr «tunge») har en tendens til å ha større masse enn mesons (som betyr «intermediate»), som i sin tur har en tendens til å være tyngre enn leptons (som betyr «lett»), men den tyngste lepton (tau-partikkel) er tyngre enn de to letteste smaker av baryons (nucleons). Det er også bestemt at enhver partikkel med elektrisk ladning er massiv.,

Når ble opprinnelig definert i 1950-årene, vilkårene baryons, mesons og leptons referert til massene, men etter quark-modellen ble akseptert på 1970-tallet, ble det vurdert at baryons er sammensetninger av tre kvarker, mesons er sammensetninger av en quark og en antiquark, mens leptons er enkelt og er definert som den elementære fermions uten farge kostnad.

Alle massless partikler (partikler som invariant masse er null) er elementært. Disse omfatter foton og gluon, selv om sistnevnte ikke kan være isolert.,

Etter decayEdit

de Fleste subatomære partikler er ikke stabil. Alle leptons, samt baryons forfall av enten sterk kraft eller svak kraft (unntatt for proton). Protoner er ikke kjent for å forfall, selv om det er «virkelig» stabil er ukjent, så noen svært viktige Grand Unified Teorier («GUTs») faktisk trenger det. Den μ og τ muoner, så vel som deres antiparticles, nedbrytning av svak kraft. Neutrinos (og antineutrinos) ikke forfall, men et beslektet fenomen av neutrino svingninger er tenkt å eksistere selv i støvsugere., Elektronet og dets antiparticle, den positron, er teoretisk stabil på grunn av kostnad bevaring mindre en lettere partikkel har omfanget av elektrisk ladning ≤ e finnes (noe som er lite sannsynlig).Lades det er ikke vist ennå

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *