Particulele elementare
Particulele elementare. Compoziția materiei este incredibil de simplu. Toată materia vizibilă din Univers - pe Pământ și în spațiu - este alcătuit din particule fundamentale de trei tipuri diferite: electroni și două tipuri de cuarci.
Aceste trei particule (și altele descrise mai jos) sunt atrase reciproc și respinse, respectiv, tarifele lor. în cazul în care toate cele patru specii de una din forțele fundamentale ale naturii. Acuzațiile pot fi aranjate în ordinea forțelor respective descrescătoare după cum urmează: taxa de culoare (interacțiune între forța quark); sarcină electrică (forța electrică și magnetică); taxa de slabă (forță în unele procese radioactive); În cele din urmă, greutatea (forța de gravitație, sau interacțiunea gravitațională). Cuvântul „culoare“ aici nu are nimic de-a face cu culoarea luminii vizibile; este doar o caracteristică a unei taxe puternice și cele mai mari forțe.
Taxe stocate. și anume taxa inclusă în sistem este egală cu cea care curge afară din acestea. În cazul în care sarcina electrică totală a unui anumit număr de particule înainte de interacțiunea lor este, să zicem, 342 de unități, și este după interacțiunea indiferent de rezultatul este egal cu 342 de unități. Acest lucru se aplică alte taxe: culoare (taxa de interacțiune puternică), cei slabi și masa (greutatea). Particulele diferă în sarcinile lor: în esență, ei „mananca“ aceste taxe. Taxe - este ca „Ajutor“ privind dreptul de a răspunde la puterea corespunzătoare. Astfel, numai particulele colorate sunt rezistență culoare, numai particulele încărcate electric sunt forță electric, etc. Proprietățile particulelor sunt determinate de cea mai mare forță care acționează pe ea. Doar quarcii sunt purtatori de toate taxele și, prin urmare, expuse la toate forțele, printre care este culoarea dominantă. Electronii au toate taxele, cu excepția culorii și dominantă pentru ei este forța electromagnetică.
Cel mai stabil în natură sunt, de obicei combinații de particule neutre, în care taxa de particule de același semn compensate sarcină netă de particule semn opus. Aceasta corespunde cu energia minimă a întregului sistem. (În mod similar, doi magneți bară sunt aranjate într-o linie, în care polul nord al uneia dintre ele se confruntă cu polul sud al celuilalt, care corespunde cu energia minimă de câmp magnetic.) Gravity este o excepție de la această regulă: există masă negativă. Nu există organisme, care ar cădea în sus.
TIPURI DE MATTER
materia obișnuită este formată din electroni și quarc, grupate în obiecte, culori neutre, iar apoi sarcina electrică. rezistența culorii este neutralizată, dintre care multe vor fi discutate mai jos, atunci când particulele sunt combinate în triplete. (De aici termenul „culoare“, luate din optica:. Cele trei culori primare când amestecate da alb) Astfel, quarcii, care este principala forță de culoare, tripleti formă. Dar quark, și ei sunt împărțite în u quarci (din limba engleză în sus -. Sus) și cuarci d (din limba engleză în jos -. Jos), au de asemenea sarcină electrică egală cu u quarc și d cuarci. Două quarc u și d quarc o anumită sarcină electrică și formează un proton și un u quarc și două d quarc da o sarcină electrică zero și formează un neutron.
protoni stabile și neutroni, sunt atrași unul de celălalt de către forțele de interacțiune culoare reziduală între cuarcul constituent formează un nucleu atom culoare neutră. Dar nucleul transporta o sarcină electrică pozitivă și electroni negativi care atrag orbiteaza nuclee, cum ar fi planete orbiteaza soarele, tind să formeze un atom neutru. Electronii din orbite departe de miezul de la o distanță de zeci de mii de ori mai mare decât raza nucleului, - dovada că deținerea forțelor electrice sunt mult mai slabe decât nucleare. Datorită rezistenței culorii interacțiune 99.945% masa atomică închisă în miezul său. Greutate u - și quarcii d este de aproximativ 600 de ori mai mare decât masa de electroni. Prin urmare, electronii sunt nuclee mult mai ușoare și mai rapide. mișcarea lor în materialul din cauza fenomenelor electrice.
Există mai multe varietăți de atomi faguri naturali (inclusiv izotopi), care diferă în numărul de protoni și neutroni din nucleu și astfel numărul de electroni pe orbita. Cel mai simplu - un atom de hidrogen, un nucleu format dintr-un proton, și are un singur electron care orbitează. Toată materia „vizibilă“ în natură este compusă din atomi, și parțial „dezasamblat“ atomi, care sunt numite ioni. Ionii - sunt atomi care au pierdut (sau de cumpărare) câteva electroni devin particule încărcate. Materia este formată din aproape un ion, numită plasmă. Steaua, arzând în detrimentul de a merge la centrele de reacții termonucleare, sunt compuse în principal din plasmă, precum și stelele - cea mai comuna forma a materiei din univers, putem spune că întregul univers este compus în principal din plasmă. Mai precis, stelele - este de preferință complet ionizat de hidrogen gazos, adică, amestec de protoni și electroni individuali și, prin urmare, este alcătuită din aproape întregul univers vizibil.
Ea - materia vizibilă. Dar, în univers există o chestiune invizibilă. Și sunt particule care acționează ca purtători de forțe. Antiparticule, și excitate ale unor particule. Toate acestea duc la o abundență vădit excesivă a particulelor elementare „“. Această abundență poate fi găsită o referire la real, natura reală a particulelor elementare și forțele care acționează între ele. Conform celor mai recente teorii, particulele pot fi practic extins obiecte geometrice - „șiruri“ în spațiu în zece dimensiuni.
Lumea invizibilă.
În univers există nu numai materia vizibilă (precum și găurile negre și „materia întunecată“, cum ar fi planetele reci, care devin vizibile atunci când le lumina). Există într-adevăr o substanță invizibilă care străbate noi toți și întregul univers în fiecare secundă. Este un gaz în mișcare rapidă din particule de un singur tip - neutrini de electroni.
neutrini electronic este un partener al electronului, dar nu are nici o sarcină electrică. Neutrinii transporta numai așa-numita taxă slab. Masa lor de repaus, este probabil să fie zero. Cu toate acestea, ele interacționează cu câmpul gravitațional, deoarece ei posedă energie cinetică E. care corespunde efectiv masa m. conform formulei lui Einstein E = mc 2. unde c - a vitezei luminii.
Tabelul 1. PARTICULE FUNDAMENTALE
Tabelul 1. PARTICULE FUNDAMENTALE