Skip to main content

Jakie są różne rodzaje cząstek subatomowych?

Istnieją dwie główne kategorie cząstek subatomowych - fermiony i bozony.Fermiony są cząsteczkami, które uważamy za rzeczy - leptoni, takie jak elektron, neutrino i kuzynki oraz kwarki takie jak Quark UP i inne w jego spory rodzinie.Bozony miernika to cząsteczki, które pośredniczą w czterech podstawowych siłach natury - słabych i silnych sił jądrowych, elektromagnetyzm i grawitacja.Należą do nich znany foton i jego znacznie mniej widziany kuzyni, bozony W i Z, gluony i (fizycy oczekują) Graviton, bardzo poszukiwana cząstka, którą uważa za interakcje grawitacyjne.

Jest ważneAby zrozumieć różnicę między cząstkami subatomowymi a cząstkami podstawowymi.Podstawowe oznacza, że cząstka nie ma mniejszych składników;To jest fundamentalne.Nie wszystkie cząstki subatomowe są fundamentalne, chociaż wszystkie znane podstawowe cząstki są subatomowe, co oznacza mniejsze niż atomy.Na przykład protony i neutrony, cząsteczki subatomowe tworzące atom, są cząstkami kompozytowymi, a nie podstawowymi, tworzącymi wciąż szalone kwarki i gluony.Cząstki egzotyczne, takie jak neutrino lub miony tau, są subatomowe, ponieważ są mniejsze niż atomy, ale cenne jest pamiętanie, że nie są to części atomów, które tworzą widoczne struktury w naszym wszechświecie.

Cząstki subatomowe są tak liczne i różnorodne, że fizycy są tak liczne i różnorodne, że fizycyści fizycy są tak liczne i różnorodne, że fizycydo ich opisania użyli terminu zoo cząstek.W dziedzinie leptonów istnieją 3 rodzaje elektronów, mionów i tau - 3 rodzaje neutrin i ich przeciwkładniki, tworząc 12 leptoni.Istnieją cztery znane bozony miernika - foton, bozony W i Z i Gluon.Dwa dodatkowe bozony, które prawie na pewno istnieją, ale nie zostały jeszcze zaobserwowane, obejmują bozon Higgsa i Graviton.Daje to sumę podstawowych cząstek do 18. Dodaj górną, w dół, dno, w górę, dziwne i urokowe kwarki i ich antykwarki, a ty masz 30 podstawowych, subatomowych cząstek.

Jednak to nie wszystko.Możesz pamiętać, że proton lub neutron składa się z trzech kwarków.Należą do nich dwa kwarki w górę i w dół oraz jeden z pozostałych kwarków, utknięty wraz z gluonami w jądrze atomu.Nie jest to jednak jedyna możliwa konfiguracja kwarka - tylko najbardziej stabilna.Jeśli możesz w jakiś sposób odebrać podstawowe cząstki i przykleić je do dowolnych konfiguracji, możesz stworzyć tysiące nowych cząstek subatomowych.

Setki tych cząstek subatomowych zaobserwowano w eksperymentach akceleratora cząstek.Należą do nich mezony, które mają tylko dwa kwarki, i hadrony, które mają trzy takie protony i neutrony.Istnieją również tak zwane klejki lub gluonium, cząstki subatomowe złożone z niczego oprócz gluonów, oraz podejrzany tetraquark, gatunek cząstki subatomowej, który składałby się z czterech kwarków.Czy pentaquarki i nie tylko istnieją?Może tak, ale znalezienie ich wymagałoby eksperymentalnego aparatu znacznie przekraczającego nasze obecne najlepsze.