În lumea fizicii, particule subatomice pentru a descrie structurile materiei care sunt mai mici. În acest caz, atomul face parte din aceste structuri și ele sunt cele care îi determină proprietățile. Particulele subatomice pot fi de mai multe tipuri și sunt de mare importanță pentru înțelegerea materiei.
Prin urmare, vom dedica acest articol pentru a vă spune tot ce trebuie să știți despre particulele subatomice, caracteristicile lor și tipurile pe care le există.
Ce sunt particulele subatomice
De-a lungul istoriei, oamenii au studiat materia și au propus diverse teorii și metode mai mult sau mai puțin științifice pentru cele mai mici particule care alcătuiesc totul.
Datorită dezvoltării teoriei cuantice, electrochimiei, fizicii nucleare și a altor discipline, diferitele modele atomice propuse încă din cele mai vechi timpuri par a fi forme definite în același timp.
Prin urmare, după cum știm cu toții astăzi, atomul este cea mai mică unitate de descoperire a materiei și are caracteristicile elementelor chimice, Constă dintr-un nucleu de particule în cea mai mare parte a vidului și în el sunt concentrate cele mai mari particule. Procentul din masa sa și din alte particule (electroni) care se învârt în jurul său.
Cercetarea experimentală asupra particulelor subatomice este anevoioasă, deoarece multe dintre ele sunt instabile și pot fi observate doar în acceleratoarele de particule. Cu toate acestea, cele mai stabile, cum ar fi electronii, protonii și neutronii, sunt bine cunoscute.
caracteristici cheie
Protonii și neutronii pot fi subdivizați în particule mai simple numite quarci. Particulele subatomice sunt clasificate conform diferitelor standarde. De exemplu, cele mai cunoscute și mai stabile particule sunt de trei tipuri: electroni, protoni și neutroni. Particule care diferă unele de altele prin sarcina lor (negativă, pozitivă și, respectiv, neutră) și masa lor, sau pentru că electronii sunt elemente de bază, iar ultimii doi sunt compuși. De asemenea, electronii orbitează în jurul nucleului, în timp ce protonii și neutronii formează nucleul.
Pe de altă parte, protonii și neutronii, ca particule compozite, poate fi subdivizat în alte particule numite quarci, care sunt conectate prin alte tipuri de particule numite gluoni. Atât quarcii, cât și gluonii sunt particule indivizibile, adică particule elementare. Există șase tipuri de quarci: sus (sus), jos (jos), farmec (farmec), ciudat (ciudățenie), sus (superior) și jos (inferior).
În mod similar, există fotoni, care sunt particule subatomice responsabile de interacțiunea electromagnetică, și neutrini și bosoni gauge, care sunt responsabili pentru forțele nucleare slabe. În cele din urmă, există bosonul Higgs, o particulă descoperită în 2012, care este responsabilă pentru masa tuturor celorlalte particule elementare (tot ceea ce alcătuiește universul).
Comportamentul particulelor elementare este o provocare pentru știință. Deși mecanica cuantică și modelul standard al particulelor elementare descriu cadrul teoretic al acestei lumi subatomice într-un mod surprinzător de succes, există încă o teorie care poate explica tot comportamentul universului, care poate conecta mecanica cuantică cu teoria relativității a lui Einstein. Există câteva astfel de teorii astăzi, cum ar fi teoria corzilor, dar validitatea lor nu a fost încă confirmată experimental.
Ce particule subatomice știm
Este important să spunem „știm” mai degrabă decât „existăm”, pentru că astăzi fizicienii continuă să descopere lucruri noi. Datorită acceleratorului de particule, descoperim particule subatomice, care fac atomii se ciocnesc între ei cu o viteză aproape egală cu viteza luminii (300.000 de kilometri pe secundă) în timp ce așteptăm ca ele să se descompună în aceste particule subatomice.
Datorită lor, am descoperit zeci de particule subatomice, dar se estimează că mai sunt sute de descoperit. Particulele tradiționale sunt protoni, neutroni și electroni, dar pe măsură ce mergem, descoperim că sunt formate din alte particule subatomice mai mici. Prin urmare, ele sunt clasificate în funcție de faptul că sunt particule subatomice de bază sau particule subatomice compozite.
Particule subatomice compozite
Particulele compozite sunt primele entități subatomice care au fost descoperite. Multă vreme (până la mijlocul secolului al XX-lea s-a teoretizat existența altor oameni), oamenii au crezut că ei sunt singura existență. Cu toate acestea, aceste particule subatomice sunt formate prin unirea particulelor elementare pe care o vom vedea în punctul următor.
Proton
Un atom este format dintr-un nucleu atomic format din protoni și neutroni și o orbită de electroni în jurul lui. Un proton este o particulă subatomică cu o sarcină pozitivă mult mai mare decât un electron. De fapt, calitatea sa este de 2000 de ori mai mare decât a lui.
Trebuie remarcat faptul că numărul de protoni determină elementul chimic. Prin urmare, atomii de hidrogen au întotdeauna protoni.
Neutron
Neutronii sunt particule subatomice care formează nucleul împreună cu protonii. Masa sa este foarte asemănătoare cu cea a unui proton, deși în acest caz nu are nicio sarcină. Numărul de neutroni din nucleu nu determină elementul (la fel ca și protonii), dar determină izotopul, care este o variantă mai mult sau mai puțin stabilă a unui element care pierde sau câștigă neutroni.
Hadron
Hadronii sunt particule subatomice formate din quarci, iar aceste particule elementare le vom vedea mai târziu. Pentru a nu intra în tărâmuri prea complexe, să păstrăm ideea că aceste particule țin quarcii împreună datorită interacțiuni nucleare foarte puternice.
Electron
Electronul în sine este deja o particulă subatomică, deoarece poate exista independent de atomi și nu se formează prin unirea altor particule. Este o particulă de 2.000 de ori mai mică decât un proton și are o sarcină negativă. De fapt, este cea mai mică unitate încărcată din natură.
Quark
Quarcii fac parte din protoni și neutroni. Astăzi, șase dintre aceste particule subatomice sunt cunoscute, dar niciuna dintre ele nu pare să existe independent de atom. Cu alte cuvinte, quarcii formează întotdeauna protoni și neutroni.
Deci aceste două particule subatomice există pe baza tipului de cuarc care îl compune. Cu alte cuvinte, dacă se formează un element chimic sau alt element chimic depinde de organizarea celor șase quarci. Existența sa a fost confirmată în anii 1960.
boson
Un boson este o particulă subatomică care explică natura tuturor interacțiunilor de bază din univers, cu excepția gravitației. Sunt particule care transmit într-un fel forța de interacțiune între particulele rămase. Sunt particule care poartă forța care ține protonii și neutronii împreună, forța electromagnetică (care leagă electronii de nucleu pentru a-l face pe orbită) și radiații.
Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre particulele subatomice și despre caracteristicile lor.