Fizik dünyasında, atomaltı parçacıklar Maddenin daha küçük yapılarını tanımlamak için. Bu durumda, atom bu yapıların bir parçasıdır ve özelliklerini belirleyen onlardır. Atom altı parçacıklar birçok türde olabilir ve maddeyi anlamak için büyük önem taşır.
Bu nedenle, bu makaleyi size atom altı parçacıklar, onların özellikleri ve türleri hakkında bilmeniz gereken her şeyi anlatmaya adayacağız.
atom altı parçacıklar nelerdir
Tarih boyunca insanlar maddeyi incelemiş ve her şeyi oluşturan en küçük parçacıklar için az çok çeşitli bilimsel teoriler ve yöntemler önermişlerdir.
Kuantum teorisi, elektrokimya, nükleer fizik ve diğer disiplinlerin gelişmesi nedeniyle, eski çağlardan beri önerilen farklı atom modelleri aynı anda kesin formlar olarak görünmektedir.
Bu nedenle, bugün hepimizin bildiği gibi, atom, maddeyi keşfeden en küçük birimdir ve kimyasal elementlerin özelliklerine sahiptir, Vakumun çoğunda bir parçacık çekirdeğinden oluşur ve içinde en büyük parçacıklar konsantredir. Kütlesinin ve etrafında dönen diğer parçacıkların (elektronların) yüzdesi.
Atom altı parçacıklar üzerinde deneysel araştırmalar zordur, çünkü birçoğu kararsızdır ve yalnızca parçacık hızlandırıcılarda gözlemlenebilir. Ancak elektronlar, protonlar ve nötronlar gibi en kararlı olanları iyi bilinmektedir.
temel özellikleri
Protonlar ve nötronlar, kuark adı verilen daha basit parçacıklara bölünebilir. Atom altı parçacıklar çeşitli standartlara göre sınıflandırılır. Örneğin, en ünlü ve kararlı parçacıklar üç tiptir: elektronlar, protonlar ve nötronlar. Yükleri (sırasıyla negatif, pozitif ve nötr) ve kütleleri ile veya elektronların temel elementler olması ve son ikisinin bileşik olması nedeniyle birbirinden farklı olan parçacıklar. Ayrıca elektronlar çekirdeğin etrafında dönerken, protonlar ve nötronlar çekirdeği oluşturur.
Öte yandan, kompozit parçacıklar olarak protonlar ve nötronlar, kuark adı verilen diğer parçacıklara bölünebilir.gluon adı verilen diğer parçacık türleri ile birbirine bağlanır. Hem kuarklar hem de gluonlar bölünemez parçacıklardır, yani temel parçacıklardır. Altı tür kuark vardır: yukarı (yukarı), aşağı (aşağı), çekicilik (cazibe), garip (gariplik), üst (üstün) ve alt (aşağı).
Benzer şekilde, elektromanyetik etkileşimden sorumlu atom altı parçacıklar olan fotonlar ve zayıf nükleer kuvvetlerden sorumlu olan nötrinolar ve ayar bozonları vardır. Son olarak, 2012 yılında keşfedilen ve diğer tüm temel parçacıkların (evreni oluşturan her şeyin) kütlesinden sorumlu olan Higgs bozonu vardır.
Temel parçacıkların davranışı bilim için bir meydan okumadır. Kuantum mekaniği ve temel parçacıkların standart modeli, bu atom altı dünyanın teorik çerçevesini şaşırtıcı derecede başarılı bir şekilde tanımlamasına rağmen, hala evrenin tüm davranışlarını açıklayabilecek bir teori varEinstein'ın görelilik teorisi ile kuantum mekaniğini bağlayabilen . Bugün sicim teorisi gibi bu türden bazı teoriler var, ancak bunların geçerliliği henüz deneysel olarak doğrulanmadı.
Hangi atom altı parçacıkları biliyoruz?
"Var" yerine "biliyoruz" demek önemlidir, çünkü bugün fizikçiler yeni şeyler keşfetmeye devam ediyor. Parçacık hızlandırıcı sayesinde atom altı parçacıkları keşfediyoruz. atomlar neredeyse ışık hızına eşit bir hızda birbirleriyle çarpışırlar (saniyede 300.000 kilometre) bu atom altı parçacıklara ayrışmalarını beklerken.
Onlar sayesinde onlarca atom altı parçacık keşfettik ama daha keşfedilecek yüzlercesi olduğu tahmin ediliyor. Geleneksel parçacıklar protonlar, nötronlar ve elektronlardır, ancak ilerledikçe, bunların daha küçük atom altı parçacıklardan oluştuğunu keşfederiz. Bu nedenle temel atom altı parçacıklar veya bileşik atom altı parçacıklar olmalarına göre sınıflandırılırlar.
Bileşik atom altı parçacıklar
Bileşik parçacıklar, keşfedilen ilk atom altı varlıklardır. Uzun bir süre (XNUMX. yüzyılın ortalarına kadar, diğer insanların varlığı teorize edildi), insanlar tek varlık olduklarını düşündüler. Ancak bu atom altı parçacıklar, bir sonraki noktada göreceğimiz temel parçacıkların birleşmesiyle oluşur.
Proton
Bir atom, proton ve nötronlardan oluşan bir atom çekirdeğinden ve etrafındaki elektron yörüngesinden oluşur. Bir proton, bir elektrondan çok daha büyük bir pozitif yüke sahip atom altı bir parçacıktır. Aslında, kalitesi onunkinden 2000 kat daha yüksek.
Proton sayısının kimyasal elementi belirlediğine dikkat edilmelidir. Bu nedenle, hidrojen atomlarının her zaman protonları vardır.
Nötron
Nötronlar, protonlarla birlikte çekirdeği oluşturan atom altı parçacıklardır. Kütlesi bir protonunkine çok benzer, ancak bu durumda yükü yoktur. Çekirdekteki nötron sayısı elementi belirlemez (protonlar gibi), ancak nötron kaybeden veya kazanan bir elementin az çok kararlı bir çeşidi olan izotopu belirler.
Hadron
Hadronlar kuarklardan oluşan atom altı parçacıklardır ve bu temel parçacıkları daha sonra göreceğiz. Aşırı karmaşık alemlere girmemek için, bu parçacıkların kuarkları bir arada tuttuğu fikrini sürdürelim. çok güçlü nükleer etkileşimler.
Elektron
Elektronun kendisi zaten atom altı bir parçacıktır, çünkü atomlardan bağımsız olarak var olabilir ve diğer parçacıkların birleşmesinden oluşmaz. Bir protondan 2.000 kat daha küçük bir parçacıktır ve negatif bir yüke sahiptir. Aslında, doğadaki en küçük yüklü birimdir.
kuramsal zerre
Kuarklar, protonların ve nötronların bir parçasıdır. Bugün bu atom altı parçacıklardan altı tanesi biliniyor, ancak hiçbiri atomdan bağımsız olarak var görünmüyor. Başka bir deyişle, kuarklar her zaman protonları ve nötronları oluşturur.
Dolayısıyla bu iki atom altı parçacık, onu oluşturan kuarkın türüne göre var olur. Başka bir deyişle, bir kimyasal element veya başka bir kimyasal element oluşursa altı kuarkın organizasyonuna bağlıdır. Varlığı 1960'larda doğrulandı.
bozon
Bozon, yerçekimi dışında evrendeki tüm temel etkileşimlerin doğasını açıklayan atom altı bir parçacıktır. Kalan parçacıklar arasındaki etkileşim kuvvetini bir şekilde ileten parçacıklardır. Protonları ve nötronları bir arada tutan kuvveti, elektromanyetik kuvveti taşıyan parçacıklardır. (yörünge yapmak için çekirdeğe elektronları bağlayan) ve radyasyon.
Umarım bu bilgilerle atom altı parçacıklar ve özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinebilirsiniz.