V svetu fizike, subatomski delci opisati manjše strukture snovi. V tem primeru je atom del teh struktur in oni so tisti, ki določajo njegove lastnosti. Subatomski delci so lahko različnih vrst in so zelo pomembni za razumevanje snovi.
Zato bomo ta članek posvetili, da vam povemo vse, kar morate vedeti o subatomskih delcih, njihovih značilnostih in vrstah, ki obstajajo.
Kaj so subatomski delci
Ljudje so skozi zgodovino preučevali snov in predlagali različne bolj ali manj znanstvene teorije in metode za najmanjše delce, ki sestavljajo vse.
Zaradi razvoja kvantne teorije, elektrokemije, jedrske fizike in drugih disciplin se zdijo različni atomski modeli, predlagani že od antičnih časov, hkrati določene oblike.
Zato, kot danes vsi vemo, atom je najmanjša enota za odkrivanje snovi in ima značilnosti kemičnih elementov, Sestavljen je iz jedra delcev v večini vakuuma in v njem so koncentrirani največji delci. Odstotek njegove mase in drugih delcev (elektronov), ki se vrtijo okoli njega.
Eksperimentalne raziskave subatomskih delcev so naporne, saj so mnogi od njih nestabilni in jih je mogoče opazovati le v pospeševalnikih delcev. Vendar pa so najbolj stabilni, kot so elektroni, protoni in nevtroni, dobro znani.
Glavne značilnosti
Protone in nevtrone lahko razdelimo na enostavnejše delce, imenovane kvarki. Subatomski delci so razvrščeni po različnih standardih. Na primer, najbolj znani in stabilni delci so treh vrst: elektroni, protoni in nevtroni. Delci, ki se med seboj razlikujejo po naboju (negativen, pozitiven in nevtralni) in masi ali ker so elektroni osnovni elementi, zadnja dva pa spojine. Tudi elektroni krožijo okoli jedra, medtem ko protoni in nevtroni sestavljajo jedro.
Po drugi strani pa protoni in nevtroni kot sestavljeni delci, lahko razdelimo na druge delce, imenovane kvarki, ki jih povezujejo druge vrste delcev, imenovanih gluoni. Tako kvarki kot gluoni so nedeljivi delci, torej osnovni delci. Obstaja šest vrst kvarkov: gor (gor), dol (dol), čar (čar), čudno (čudnost), vrh (vrhunski) in spodnji (spodnji).
Podobno obstajajo fotoni, ki so subatomski delci, odgovorni za elektromagnetno interakcijo, ter nevtrini in merilni bozoni, ki so odgovorni za šibke jedrske sile. Končno je tu še Higgsov bozon, delec, odkrit leta 2012, ki je odgovoren za maso vseh ostalih elementarnih delcev (vsega, kar sestavlja vesolje).
Obnašanje elementarnih delcev je izziv za znanost. Čeprav kvantna mehanika in standardni model elementarnih delcev na presenetljivo uspešen način opisujeta teoretični okvir tega subatomskega sveta, še vedno obstaja teorija, ki lahko razloži vse vedenje vesolja, ki lahko poveže kvantno mehaniko z Einsteinovo teorijo relativnosti. Danes obstaja nekaj tovrstnih teorij, na primer teorija strun, vendar njihova veljavnost še ni bila eksperimentalno potrjena.
Katere subatomske delce poznamo
Pomembno je reči »vemo« in ne »obstajamo«, ker danes fiziki še naprej odkrivajo nove stvari. Zahvaljujoč pospeševalniku delcev odkrivamo subatomske delce, ki tvorijo atomi trčijo drug ob drugega s hitrostjo, ki je skoraj enaka hitrosti svetlobe (300.000 kilometrov na sekundo), medtem ko čakamo, da se razgradijo na te subatomske delce.
Po njihovi zaslugi smo odkrili na desetine subatomskih delcev, a ocenjujejo, da jih je treba odkriti še na stotine. Tradicionalni delci so protoni, nevtroni in elektroni, a ko se premikamo naprej, odkrijemo, da so sestavljeni iz drugih, manjših subatomskih delcev. Zato so razvrščeni glede na to, ali so osnovni subatomski delci ali sestavljeni subatomski delci.
Sestavljeni subatomski delci
Sestavljeni delci so prve odkrite subatomske entitete. Dolgo časa (do sredine XNUMX. stoletja se je teoretiziralo obstoj drugih ljudi) so ljudje mislili, da so edini obstoj. Vendar pa ti subatomski delci nastanejo z združitvijo elementarnih delcev, ki jih bomo videli v naslednji točki.
Proton
Atom je sestavljen iz atomskega jedra, sestavljenega iz protonov in nevtronov, ter orbite elektronov okoli njega. Proton je subatomski delec z veliko večjim pozitivnim nabojem kot elektron. Pravzaprav, njegova kakovost je 2000-krat višja od njegove.
Treba je opozoriti, da število protonov določa kemični element. Zato imajo atomi vodika vedno protone.
Nevtron
Nevtroni so subatomski delci, ki skupaj s protoni sestavljajo jedro. Njegova masa je zelo podobna masi protona, čeprav v tem primeru nima naboja. Število nevtronov v jedru ne določa elementa (tako kot protoni), določa pa izotop, ki je bolj ali manj stabilna različica elementa, ki izgublja ali pridobiva nevtrone.
Hadron
Hadroni so subatomski delci, sestavljeni iz kvarkov, in te osnovne delce bomo videli kasneje. Da ne bi zašli v preveč zapletena področja, ohranimo idejo, da ti delci držijo kvarke skupaj zaradi zelo močne jedrske interakcije.
Electron
Sam elektron je že subatomski delec, ker lahko obstaja neodvisno od atomov in ne nastane z združitvijo drugih delcev. Je 2.000-krat manjši delec od protona in ima negativen naboj. Pravzaprav je to najmanjša napolnjena enota v naravi.
Quark
Kvarki so del protonov in nevtronov. Danes je znanih šest od teh subatomskih delcev, vendar se zdi, da nobeden od njih ne obstaja neodvisno od atoma. Z drugimi besedami, kvarki vedno tvorijo protone in nevtrone.
Torej ta dva subatomska delca obstajata glede na vrsto kvarka, ki ju sestavlja. Z drugimi besedami, če nastane kemični element ali drug kemični element odvisno je od organizacije šestih kvarkov. Njegov obstoj je bil potrjen v šestdesetih letih prejšnjega stoletja.
bozon
Bozon je subatomski delec, ki pojasnjuje naravo vseh osnovnih interakcij v vesolju, razen gravitacije. So delci, ki na nek način prenašajo silo interakcije med preostalimi delci. So delci, ki nosijo silo, ki drži protone in nevtrone skupaj, elektromagnetno silo (ki veže elektrone na jedro, da kroži) in sevanje.
Upam, da boste s temi informacijami izvedeli več o subatomskih delcih in njihovih značilnostih.