Dam olish massasi elementar zarralar elektronning tinchlik massasiga nisbatan aniqlanadi, tinchlik massasiga ega bo'lmagan elementar zarralar mavjud, - fotonlar... Qolgan zarrachalar shu xususiyati bilan bo'linadi leptonlar- yorug'lik zarralari (elektron va neytrin); mezonlar- massasi mingdan elektron massagacha bo'lgan o'rtacha zarralar; barionlar- massasi ming elektron massasidan oshadigan va tarkibiga protonlar, neytronlar, giperonlar va ko'plab rezonanslarni o'z ichiga olgan og'ir zarralar.
Elektr zaryadi elementar zarralarning yana bir muhim xususiyati. Barcha ma'lum zarralar musbat, salbiy yoki nol zaryadga ega. Foton va ikkita mezondan tashqari har bir zarracha qarama-qarshi zaryadga ega bo'lgan zarrachalarga to'g'ri keladi. Taxminan 1963-1964 yillar. borligi haqida gipoteza ilgari surildi kvarklar- fraksiyonel elektr zaryadi bo'lgan zarralar. Ushbu gipoteza hali eksperimental tarzda tasdiqlanmagan.
Hayot vaqti bilan zarrachalar bo'linadi barqaror va beqaror . Beshta barqaror zarralar mavjud: foton, ikki turdagi neytrinlar, elektron va proton. Aynan barqaror zarralar makroorganizmlar tuzilishida eng muhim rol o'ynaydi. Boshqa barcha zarralar beqaror, ular taxminan 10–10–10–24 s davomida mavjud bo'lib, keyin parchalanadi. O'rtacha ishlash muddati 10 –23 –10 –22 s bo'lgan elementar zarralar deyiladi rezonanslar... Qisqa umr ko'rishlari sababli ular atomdan yoki atom yadrosidan chiqib ketishga ulgurmasdan ham parchalanadi. Rezonans holatlari nazariy jihatdan hisoblab chiqilgan, ammo ularni haqiqiy tajribalarda tuzatish mumkin emas.
Elementar zarralar zaryad, massa va hayot vaqtidan tashqari klassik fizikada o'xshashlari bo'lmagan tushunchalar bilan tavsiflanadi: tushuncha orqaga . Spin - bu zarrachaning harakati bilan bog'liq bo'lmagan tegishli burchak impulsi. Spin xarakterlanadi spin kvant raqami s, bu butun (± 1) yoki yarim butun (± 1/2) qiymatlarni qabul qilishi mumkin. Spin butun zarralar - bosonlar, yarim tamsayı bilan - fermionlar... Elektron fermionlarga tegishli. Pauli printsipiga ko'ra, atom bir xil kvant sonlar to'plamiga ega bo'lgan bir nechta elektronga ega bo'lishi mumkin emas n,m,l,s... N soni bir xil bo'lgan to'lqin funktsiyalariga mos keladigan elektronlar, energiyalarga juda yaqin va atomda elektron qobig'ini hosil qiladi. L sonidagi tafovutlar "pastki qobiqni" aniqlaydi, qolgan kvant raqamlari uning to'ldirilishini belgilaydi, yuqorida aytib o'tilgan edi.
Elementar zarralarni tavsiflashda yana bir muhim tushuncha mavjud o'zaro ta'sirlar... Avval aytib o'tganimizdek, elementar zarrachalar o'rtasida o'zaro ta'sirning to'rt turi mavjud: tortishish kuchi, zaif, elektromagnitva kuchli(yadro).
Dam olish massasi bo'lgan barcha zarralar ( m 0), tortishish ta'sirida, zaryadlanganlarda va elektromagnitda ishtirok eting. Leptonlar zaif o'zaro ta'sirlarda ham ishtirok etadi. Hadronlar barcha to'rtta asosiy o'zaro ta'sirlarda ishtirok etadi.
Maydonlarning kvant nazariyasiga ko'ra, barcha o'zaro ta'sirlar almashinuvga bog'liq virtual zarralar , ya'ni zarralar, ularning mavjudligi faqat bilvosita, ba'zi bir ikkinchi darajali ta'sirlar orqali ba'zi namoyon bo'lishlari bilan baholanishi mumkin ( haqiqiy zarralar to'g'ridan-to'g'ri asboblar bilan o'rnatilishi mumkin).
Ma'lum bo'lishicha, o'zaro ta'sirning barcha to'rt turi - tortishish, elektromagnit, kuchli va kuchsiz - o'lchovli xususiyatga ega va o'lchash simmetriyalari bilan tavsiflanadi. Ya'ni, barcha o'zaro ta'sirlar, go'yo "bitta bo'shliqdan" amalga oshiriladi. Bu "barcha ma'lum qulflarning yagona kaliti" ni topish va Olam evolyutsiyasini bitta o'ta simmetrik superfild bilan ifodalangan holatdan, o'zaro ta'sir turlari, har xil moddalar zarralari va maydon kvantalari o'rtasidagi farqlar hali ham namoyon bo'lmaydigan holatdan tasvirlash mumkin bo'ladi degan umidni tug'diradi.
Elementar zarralarni tasniflashning juda ko'p usullari mavjud. Masalan, zarralar fermionlarga bo'linadi (Fermi zarralari) - moddalar zarronlari va bozonlar (Boz zarralari) - maydonlarning kvantalari.
Boshqa yondashuvga ko'ra zarralar 4 sinfga bo'linadi: fotonlar, leptonlar, mezonlar, barionlar.
Do'stlaringiz bilan baham: |