Классификация элементарных частиц
В настоящее время открыто ~ 400 эч. Их исследования ведутся на ускорителях высоких энергий.
Существует несколько классификаций ЭЧ. Мы рассмотрим одну из них – в её основе лежит свойство ЭЧ – спин ( S ).
Спин – это собственный момент количества движения частицы. Он имеет всегда положительный знак (+), а его значение может быть целое (0,1,2…) или полуцелое (1/2, 3/2 …).
Частицы с полуцелым спином могут находиться вместе лишь при условии, что их физические параметры (заряд, масса, «аромат» и т.п.) не одинаковы – этот закон носит название Запрета Паули.
|
|
|
| ||||||||||||||||||
| Фермионы имеют полуцелый S и подчиняются запрету Паули Они образуют атомное вещество
|
| Бозоны имеют целый S и не подчиняются запрету Паули Образуют различные излучения фотон ( s=1), векторный бозон, глюон, гравитон | ||||||||||||||||||
| Лептоны 6 частиц (электрон, мюон, тау-лептон, и 3 вида нейтрино) и 6 античастиц | Кварки 6 частиц (ароматов) и 6 античастиц они могут группироваться по 2 или 3 и образовывать
|
| ||||||||||||||||||
Адроны группируются из 2-3 кварков
| Резонансы неустойчивые частицы → быстро распадаются на стабильные частицы | |||||||||||||||||||
| Барионы из 3-х кварков протон, нейтрон | Мезоны из кварка и антикварка | Антибарионы из 3-х антикварков антипротон, антинейтрон | ||||||||||||||||||
ЭЧ
Фундаментальные физические взаимодействия
Составные элементарные частицы (p, n и т.д.), атомы, молекулы и т.д. образуются благодаря физическим взаимодействиям. Каждый тип взаимодействия осуществляется с помощью соответствующей частицы-переносчика или посредника. Без такого посредника взаимодействие не протекает.
Механизм физического взаимодействия:
o Частица первого в-ва испускает квант (частицу-переносчик) → её
υ1 изменяется.
o Квант ударяется о другую частицу вещества и поглощается ею →
υ2 изменяется.
 |
o Между частицами 1 и 2 возникает взаимодействие (как если бы действовала сила) – притяжение или отталкивание.