|
2.1. Zarralarning tasnifi
Hayotni o'zlari uchun engillashtirish uchun fiziklar barcha zarralarni tuzilish xususiyatlariga va boshqa xususiyatlariga qarab birlashtirdilar. Tasniflash quyidagi mezonlarga asoslanadi:
Hayot paytida.
Barqaror. Bularga proton va antiproton, elektron va pozitron, foton va shuningdek graviton kiradi. Barqaror zarrachalarning mavjudligi vaqt bilan chegaralanmaydi, agar ular erkin holatda bo'lsa, ya'ni. hech narsa bilan o'zaro aloqada bo'lmang.
Barqaror emas. Boshqa barcha zarralar bir muncha vaqt o'tgach, ularning tarkibiy qismlariga ajraladi, shuning uchun ular beqaror deb nomlanadi. Masalan, muon atigi 2,2 mikrosaniyada, proton esa 2,9 10 * 29 yil yashaydi, undan keyin u pozitron va neytral pionga aylanishi mumkin.
Og'irligi.
Ulardan faqat uchtasi bo'lgan massasiz elementar zarralar: foton, glyon va graviton.
Massiv zarralar boshqalari.
Spin qiymati.
Butun spin, shu jumladan. nol, boson deb nomlangan zarralarga ega.
Spin yarim butun zarralar fermionlardir.
O'zaro aloqalarda ishtirok etish.
Adronlar (strukturaviy zarralar) - bu o'zaro ta'sirning to'rt turida ham ishtirok etadigan subnuclear ob'ektlar. Ularning kvarklardan iborat ekanligi ilgari aytib o'tilgan edi. Hadronlar ikkita kichik tipga bo'linadi: mezonlar (butun spin, bozonlar) va barionlar (yarim butun spin fermionlar).
Fundamental (strukturasiz zarralar). Bularga leptonlar, kvarklar va kalibrli bozonlar kiradi (oldin o'qing - "Standart model ..").
Barcha zarralarning tasnifi bilan tanishib chiqib, siz, masalan, ularning ayrimlarini aniq belgilashingiz mumkin. Demak, neytron - bu fermion, hadron, aniqrog'i barion va nuklon, ya'ni yarim butun spinga ega, kvarklardan iborat va 4 ta o'zaro aloqada qatnashadi. Nuklon - bu proton va neytronlarning umumiy nomi.
Atomlarning mavjudligini bashorat qilgan Demokrit atomizmiga qarshi bo'lganlar, dunyodagi har qanday moddaning cheksiz bo'linishini da'vo qilishlari qiziq. Ba'zi darajada ular to'g'ri bo'lib chiqishi mumkin, chunki olimlar allaqachon atomni yadroga va elektronga, yadroni proton va neytronga, ular esa o'z navbatida kvarklarga bo'lishga muvaffaq bo'lishgan.
Demokrit atomlar aniq geometrik shaklga ega, shuning uchun olovning "o'tkir" atomlari yonadi, qattiq jismlarning qo'pol atomlari o'z protrionlari bilan mahkam ushlanadi va o'zaro ta'sirlashganda silliq suv atomlari sirpanadi, aks holda ular oqadi deb taxmin qilgan.
Jozef Tomson o'ziga xos elektron modelini tuzdi, u unga musbat zaryadlangan tanadek tuyuldi, uning ichiga elektronlar, go'yo "tiqilib" qolgan edi. Uning modeli "Olxo'ri puding modeli" deb nomlangan.
Kvarklar o'z nomlarini amerikalik fizik Marrey Gell-Manndan olgan. Olim o'rdakni siqib chiqarish (kwork) tovushiga o'xshash so'zni ishlatmoqchi edi. Ammo Jeyms Joysning "Finnegans Uyg'otish" romanida "janob Mark uchun uchta kvark!" Qatorida "kvark" so'ziga duch keldim, uning ma'nosi aniq belgilanmagan va Joys uni oddiygina qofiya uchun ishlatgan bo'lishi mumkin. Murray bu so'z bilan zarralarni nomlashga qaror qildi, chunki o'sha paytda atigi uchta kvark ma'lum bo'lgan.
Fotonlar, yorug'lik zarralari massasiz bo'lsa-da, qora tuynuk yonida, ular tortishish ta'sirida tortib, o'zlarining harakatlanish yo'nalishini o'zgartirganga o'xshaydi. Darhaqiqat, katta massa tanasi kosmik vaqtni egib oladi, shu sababli har qanday zarralar, shu jumladan massasiz zarrachalar o'z harakatlarini qora tuynuk tomon o'zgartiradilar (qarang).
Katta adron kollayderi aynan "hadronik" dir, chunki u barcha o'zaro ta'sirlarda ishtirok etadigan atom yadrosi tartibining o'lchamlari bo'lgan zarralarning ikkita yo'naltirilgan nurlari bilan to'qnashadi.
Mikro dunyo olamiga chuqurroq kirib borish atomlar darajasidan elementar zarralar darajasiga o'tish bilan bog'liq. 19-asr oxirida birinchi elementar zarracha sifatida. elektron kashf qilindi, so'ngra XX asrning birinchi o'n yilligida. - foton, proton, pozitron va neytron.
Ikkinchi Jahon Urushidan so'ng, zamonaviy eksperimental texnologiya va, avvalo, yuqori energiya va ulkan tezlik sharoitlari yaratilgan kuchli tezlatgichlar yordamida juda ko'p miqdordagi elementar zarrachalar mavjudligi aniqlandi - 300 dan oshiq. Ularning orasida eksperimental ravishda kashf etilgan va nazariy jihatdan hisoblangan, rezonanslar, kvarklar va virtual zarralarni o'z ichiga oladi.
Muddat elementar zarrachadastlab har qanday moddiy shakllanishlar negizida joylashgan eng sodda, ajralmas zarralarni anglatardi. Keyinchalik fiziklar mikroelementlarga nisbatan "elementar" atamasining butun an'anaviyligini angladilar. Endi zarrachalarning u yoki bu tuzilishga ega ekanligiga shubha yo'q, ammo shunga qaramay, tarixiy ravishda o'rnatilgan nom mavjud bo'lib qolmoqda.
Elementar zarralarning asosiy xarakteristikalari massa, zaryad, o'rtacha umr ko'rish, spin va kvant sonlari.
Do'stlaringiz bilan baham: |
