17. Физика элементарных частиц элементарными



жүктеу 0,98 Mb.
Pdf просмотр
бет25/39
Дата08.05.2020
өлшемі0,98 Mb.
#30241
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   39
17-fizika ehlementarnykh chastic

17.5.5

  

Фундаментальные элементарные часицы. Кварки 

 

К  фундаментальным  частицами  относятся  лептоны  и  кварки,  которые  по  современным 

представлениям  не  имеют  внутренней  структуры.  В  таблице  17.3  приведены  некоторые  их 

свойства. 



                                                                                                                                     Таблица 17.3 

                                                   Фундаментальные элементарные частицы 

КВАРКИ 


ЛЕПТОНЫ 

обозначение 

Электрический 

заряд 


название 

обозначение 

Электрический 

заряд 


2

3



e

 

электрон 



e

 



e

 



2

3

e

 

мюон 


 



e

 



2



3

e

 

таон 



 



e

 



1



3

e

 

Электронное 



нейтрино 

e

 



1

3



e

 

Мюонное 



нейтрино 

 



1

3



e

 

Таонное 



нейтрино 

 



 

Каждый тип кварка имеет еще одно квантовое число - цвет, которое может принимать три 

значения  - 

красный



синий

  и 

зеленый

.  Это  чисто  условные  названия.  Главное,  что  каждый 

кварк  имеет  ещѐ  три  дополнительных  квантовых  числа.  Гипотеза  о  существовании  цвета  у 

кварков,  впервые  высказанная  в  1965  году  независимо  Н. Боголюбовым,  Б. Струминским, 

А. Тавхелидзе и М. Ханом, Й. Намбу, была впоследствии подтверждена в большом количестве 

экспериментов.  

Цвет кварков подобен электрическому заряду. Как и электрические заряды, одноимѐнные 

цвета  отталкиваются,  разноимѐнные  притягиваются.  Когда  три  кварка  или  кварк  и  антикварк 

объединяются  в  адрон,  суммарная  комбинация  цветовых  зарядов  в  нѐм  такова,  что  адрон  в 

целом обладает цветовой нейтральностью. На малых расстояниях кварки перестают влиять друг 

на  друга  и  ведут  себя  как  свободные  частицы.  Но  как  только  расстояние  между  кварками 

начинает  увеличиваться,  сила  взаимодействия  нарастает.  Для  разделения  двух  частиц  с 

цветовыми зарядами понадобилась бы бесконечно большая энергия. Лишь в первые моменты 

после  Большого  взрыва  существовавшие  тогда  огромные  температуры  позволяли  свободное 

существование кварков. 

Все фундаментальные частицы группируют в три поколения, каждое из которых состоит из 

четырех членов: 

–  в первом поколении    – "верхний" и "нижний" кварки, электрон и электронное нейтрино; 

–  во втором поколении  – "очарованный" и "странный" кварки, мюон и мюонное нейтрино; 

– в третьем поколении – "истинный" и "прелестный" кварки и тау-частицы со своим нейтрино. 




382 

 

Все  обычное  вещество  состоит  из  частиц  первого  поколения.  Предполагается,  что 



остальные поколения можно создать искусственно на ускорителях заряженных частиц. 

На  основе  кварковой  модели  физики  разработали  простое  и  изящное  решение  проблемы 

строения  атомов.  Каждый  атом  состоит  из  тяжелого  ядра  (сильно  связанных  глюонными 

полями  протонов  и  нейтронов)  и  электронной  оболочки.  Число  протонов  в  ядре  совпадает  с 

порядковым номером элемента в периодической системе Д.И. Менделеева.  

Протон  имеет  положительный  электрический  заряд,  массу  в  1836  раз  больше  массы 

электрона,  размеры  порядка  10

-15


  м.  Электрический  заряд  нейтрона  равен  нулю.  Протон, 

согласно кварковой гипотезе, состоит из двух "верхних" кварков и одного "нижнего", а нейтрон 

–  из  одного  "верхнего"  и  двух  "нижних"  кварков.  Их  нельзя  представить  в  виде  твердого 

шарика, скорее, они напоминают облако с размытыми границами, состоящее из рождающихся и 

исчезающих виртуальных частиц. 

 


жүктеу 0,98 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   39




©g.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет
рсетілетін қызмет
халықаралық қаржы
Астана халықаралық
қызмет регламенті
бекіту туралы
туралы ережені
орталығы туралы
субсидиялау мемлекеттік
кеңес туралы
ніндегі кеңес
орталығын басқару
қаржы орталығын
қаржы орталығы
құрамын бекіту
неркәсіптік кешен
міндетті құпия
болуына ерікті
тексерілу мемлекеттік
медициналық тексерілу
құпия медициналық
ерікті анонимді
Бастауыш тәлім
қатысуға жолдамалар
қызметшілері арасындағы
академиялық демалыс
алушыларға академиялық
білім алушыларға
ұйымдарында білім
туралы хабарландыру
конкурс туралы
мемлекеттік қызметшілері
мемлекеттік әкімшілік
органдардың мемлекеттік
мемлекеттік органдардың
барлық мемлекеттік
арналған барлық
орналасуға арналған
лауазымына орналасуға
әкімшілік лауазымына
инфекцияның болуына
жәрдемдесудің белсенді
шараларына қатысуға
саласындағы дайындаушы
ленген қосылған
шегінде бюджетке
салығы шегінде
есептелген қосылған
ұйымдарға есептелген
дайындаушы ұйымдарға
кешен саласындағы
сомасын субсидиялау