Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni

ОБНОВЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАТЕРИАЛА К УРОКУ НА ТЕМУ 
«ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ» 
(11-КЛАСС) 
 
Жумамуратов А.Д.с.х.н, профессор,НГПИ им. Ажинияза, Калилаев Ф. Ассистент НФ 
ТИИТ им. Ал-Хоразми, Худайбергенова С. магистрантка НГПИ им. Ажинияза, Дарябаева 
П., НГПИ им. Ажинияза 
  
Задачи урока: ознакомить с элементарными частицами как единственными 
представителями материи на уровне пространственных размеров и расстояний, меньших 10
–
16
м; раскрыть общие свойства элементарных частицы от электрона до кварка и дать их 
классификацию. 

---

“Fizikaning hozirgi zamon ta’limidagi o’rni”. Samarqand 2019-yil 13-14 dekabr.
 
73 
Содержание учебного материала к уроку. На протяжении изучения курса физики 
учащиеся не раз встречались с элементарными частицами. Уже на первой ступени изучались 
атом, ядро, протон, нейтрон и электрон. Далее знания об этих частицах использовались 
многократно. В 11 классе при изучении ядерной физики учащиеся узнали о 
взаимопревращениях протона и нейтрона, о времени жизни этих частиц. На первом этапе 
необходимо рассказать об открытии элементарных частиц - электрона, позитрона, протона, 
нейтрона, нейтрино, и антинейтрино до 1932 г. Второй этап изучения этих частиц начался с 
1938 г. с открытием μ-мезона. В настоящее время открыто более 400 микрочастиц. Слово 
«элементарная» означает «простейшая, лежащая в основе материи»: все материальные объекты 
— тела, поля — состоят из этих частиц. При введении этого термина предполагалось, что 
внутренняя структура у элементарных частиц отсутствует, т.е. они ни из чего не состоят. 
Сейчас понятие об элементарности уточнено, о чём будет сказано далее. Характерная 
особенность большинства элементарных частиц — их нестабильность. Все частицы, кроме 
фотонов, кварков, нейтрино, самопроизвольно распадаются, превращаясь в конце концов в 
стабильные. Эти процессы подобны радиоактивному распаду ядер. Среднее время жизни 
нестабильных элементарных частиц чрезвычайно мало. Долгоживущими или относительно 
стабильными считаются частицы, время жизни которых 10
–6
—10
–14
с, а существуют и частицы, 
живущие всего 10
–22
—10
–23
с. Нейтрон вне ядра также неустойчив: среднее время его жизни 13 
мин, но по сравнению со временем жизни короткоживущих частиц это очень большой срок. 
Понятно, что если Вселенная когда-то возникла, то за время её существования до наших дней 
все нестабильные элементарные частицы распались бы, превратились в стабильные или 
исчезли, отдав свою энергию тепловому движению стабильных частиц вещества. Откуда же 
берутся короткоживущие частицы? Их открыли и получают как в ядерных реакциях, так и в 
различных реакциях со стабильными элементарными частицами. Реакция происходит, когда 
одна элементарная частица сталкивается с другой или самопроизвольно распадается. В 
результате реакции образуются новые частицы, происходит взаимное превращение частиц. В 
качестве примера реакции распада приведём следующую: 
где нейтрон распадается на протон, электрон и антинейтрино. Антинейтрино и нейтрино 
— это частицы с очень малой массой покоя, в тысячи раз меньшей самой лёгкой частицы — 
электрона. Нейтрино — стабильная частица. Долгое время после теоретического предсказания 
действия нейтрино не удавалось зафиксировать на опыте. Наконец в 1956 г. была осуществлена 
реакция 
в которой образовался нейтрон и положительно заряженный электрон — позитрон. 
Позитрон обнаруживается в опыте, встречаясь с электроном, — он «исчезает» вместе с 
электроном: 
Этот процесс называется аннигиляцией электронно-позитронной пары; в результате 
образуются два фотона, которые фиксируются специальными сцинтилляционными 
счётчиками. Ещё одна присущая всем элементарным частицам особенность — наличие у 
каждой частицы двойника — античастицы. Если частица электрически заряжена, то 
античастица имеет противоположный по знаку заряд. Существуют античастицы и у 
незаряженных частиц. При встрече взаимодействие частицы и античастицы приводит к их 
аннигиляции, т.е. к исчезновению, превращению в фотоны или другие частицы. В настоящее 
время античастицы обнаружены почти для всех известных частиц, в том числе получены 
антипротон и антинейтрон. Получен даже атом, состоящий из античастиц, — антигелий, так 
что в принципе можно говорить о возможности существования антивещества. Соединение 

---