粒子是什麼

時間 2021-10-14 22:13:40

1樓:lapin小兔兔

粒子(particle)指能夠以自由狀態存在的最小物質組分。最早發現的粒子是原子、電子和質子,2023年又發現中子,確認原子由電子、質子和中子組成,它們比起原子來是更為基本的物質組分,於是稱之為基本粒子。以後這類粒子發現越來越多,累計已超過幾百種,且還有不斷增多的趨勢;此外這些粒子中有些粒子迄今的實驗尚未發現其有內部結構,有些粒子實驗顯示具有明顯的內部結構。

看來這些粒子並不屬於同一層次,因此基本粒子一詞已成為歷史,如今統稱為粒子。粒子並不是像中子、質子等實際存在的具體的物質,而是它們的統稱,是一種模型理念。

例如:介子

物理學家不知道如何將這些粒子納入乙個圓滿的物理理論,他們試**釋這些粒子之間基本力的作用方式。他們這樣做時,仿效光子攜有帶電粒子之間的電 磁力,想借助另一類攜帶著力的粒子——介子。但介子又是用什麼東西製造的呢?

夸克有一段時期,局面極其混亂。但1960和2023年代發展的 夸克理論使局面趨於明朗。夸克理論認為,所有已知粒子可以分成兩族。

一族由夸克組成,能夠『感知』只在夸克之間起作用的強力,叫做強子。另一族叫做輕子,它們不能感知強力,但參與以所謂的 弱力做媒介的相互作用(或稱弱相互作用),比如,放射衰變(包括 β衰變)過程就是弱相互作用引起的。 強子既能參與強相互作用,也能感知弱力。

輕子是名副其實的基本粒子,它們不由任何別的東西構成。典範的 輕子就是電子,電子與另一種叫做中微子(嚴格說應是電子中微子)的輕子相伴生。當電子參與放射衰變這類過程時,總有中微子捲入。

由於一些無人知曉的原因,這一基本影象已經複製了兩次,產生了三『代』輕子。除電子本身外,還有比較重的叫做 μ介子,它們除了比電子重207倍外,完全像是電子;還有一種甚至更重的粒子叫做τ粒子,它的質量接近質子的兩倍。這兩種重電子各有其自己的中微子,所以輕子族有六種(三對)粒子。

雖然μ介子和τ粒子都能在粒子加速器中用能量製造或從 宇宙線產生,但它們很快衰變,轉化成電子或中微子。

強子族強子族本身又再分為兩類。由三個夸克構成的粒子叫做重子,就是我們常說的『物質』粒子,包括質子和中子(重子和輕子都是 費公尺子族的成員,費公尺子實際上是普通物質粒子的別稱)。由成對的夸克構成的粒子叫做介子,它們是攜帶 基本力的粒子,儘管還有其他的介子(這些力的載體和其他介子又稱為 玻色子)。

粒子之間存在著相互作用,有 強相互作用、 電磁相互作 用、 弱相互作用和引力相互作用,其中引力相互作用非常弱,可以忽略。通過這些相互作用,產生新粒子或發生粒子衰變等粒子轉化現象。按照參與相互作用的性質將粒子分成以下幾類:

①規範粒子。即傳遞相互作用的媒介粒子,已發現的有傳遞電磁作用的 光子和傳遞 弱作用的w、z粒子。② 輕子。

不直接參與 強作用可直接參與電磁作用和弱作用的粒子,已發現的有電子、 μ子、τ子和相伴的電子 中微子ve、 μ子中微子、 τ子中微子及它們的反粒子共12種。③ 強子。直接參與強作用,也參與電磁作用和弱作用的粒子。

其中 自旋為 整數的強子稱為介子,自旋為 半整數的強子稱為 重子。強子的數目眾多,其中大部分是通過強作用衰變的粒子,其壽命極短,是不穩定的粒子,也稱為 共振態。

各種粒子分別有各自的內稟性質, 有粒子的質量m( 靜質量,以能量表示)、壽命τ(平均壽命,指靜止系的平均壽命)、電荷q(以質子的電荷為單位)、自旋j(以為單位)、 宇稱p、 同位旋i、同位旋第3分量i3、重子數b、 輕子數le、、lr、 奇異數s、 粲數c 、 底數d等等。

在現有實驗的精度下,輕子的行為類似點粒子,沒有顯示出具有內部結構,而強子顯示是復合粒子,具有一定的結構。按照現代粒子物理的觀點,介子由一對正反 夸克構成,重子由3個夸克構成,輕子和夸克屬於同一層次。

2樓:俞玉巧疏錦

粒子【粒子簡介】

particle

能夠以自由狀態存在的最小物質組分。最早發現的粒子是電子和質子,2023年又發現中子,確認原子由電子、質子和中子組成,它們比起原子來是更為基本的物質組分,於是稱之為基本粒子。以後這類粒子發現越來越多,累計已超過幾百種,且還有不斷增多的趨勢;此外這些粒子中有些粒子迄今的實驗尚未發現其有內部結構,有些粒子實驗顯示具有明顯的內部結構。

看來這些粒子並不屬於同一層次,因此基本粒子一詞已成為歷史,如今統稱之為粒子。

粒子之間存在著相互作用,有強相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用,其中引力相互作用非常弱,可以忽略。通過這些相互作用,產生新粒子或發生粒子衰變等粒子轉化現象。按照參與相互作用的性質將粒子分成以下幾類:

①規範粒子。即傳遞相互作用的媒介粒子,已發現的有傳遞電磁作用的光子和傳遞弱作用的w±、z0粒子。②輕子。

不直接參與強作用可直接參與電磁作用和弱作用的粒子,已發現的有電子、μ子、τ子和相伴的電子中微子ve、μ子中微子、τ子中微子及它們的反粒子共12種。③強子。直接參與強作用,也參與電磁作用和弱作用的粒子。

其中自旋為整數的強子稱為介子,自旋為半整數的強子稱為重子。強子的數目眾多,其中大部分是通過強作用衰變的粒子,其壽命極短,是不穩定的粒子,也稱為共振態。

各種粒子分別有各自的內稟性質,有粒子的質量m(靜質量,以能量表示)、壽命τ(平均壽命,指靜止系的平均壽命)、電荷q(以質子的電荷為單位)、自旋j(以為單位)、宇稱p、同位旋i、同位旋第3分量i3、重子數b、輕子數le、、lr、奇異數s、粲數c

、底數d等等。下面給出部分穩定粒子及其性質一覽表

在現有實驗的精度下,輕子的行為類似點粒子,沒有顯示出具有內部結構,而強子顯示是復合粒子,具有一定的結構。按照現代粒子物理的觀點,介子由一對正反夸克構成,重子由3個夸克構成,輕子和夸克屬於同一層次。

3樓:張廖誠蒲妝

j粒子2023年11月10

日,是乙個不平常的星期天。這一天,美籍華裔物理學家丁肇中教授所領導的小組,在美國紐約州阿普頃國立布魯海文實驗室裡,發現了一種新的基本粒子。

雖然人們近些年來不斷發現新的基本粒子,然而,丁肇中此次發現的新粒子十分獨特,它是不帶電的,而且壽命比近些年來相繼發現的新粒子長1000倍——儘管在常人看來它也極其「短命」,只能活0.00000000000000000001秒。

這是一種新的重光子,丁肇中把它命名為「j」粒子。

也就在這個星期天的上午9時20分,從美國加利福尼亞州帕洛阿爾托的斯坦福直線加速器那裡,也傳出了「發現新粒子」的訊息。那是美國科學家裡奇特領導的小組發現的,有趣的是,這個新粒子也是重光子,壽命同樣很長。裡奇特小組把它命名為ψ粒子。

這兩個新發現震驚了美國科學界。經過仔細比較,科學家們發現j粒子和ψ粒子是同一種粒子。為了紀念丁肇中小組和裡奇特小組的功績,這種新粒子被重新命名為j/ψ粒子。

2023年,丁肇中和裡奇特由於發現了j/ψ粒子而榮獲諾貝爾物理學獎。

j粒子的發現,在物理學界掀起了軒然大波,使實驗物理學家和理論物理學家都大為驚異。瑞典皇家科學院的艾克斯教授說:這是基本粒子研究方面最偉大的發現,它已經改變了世界各地所有實驗室的工作狀態。

由於這項發現,各實驗室現在將尋找這一領域帶來的物質新形式。當年出版的《新聞周刊》說:「j粒子的發現,是基本粒子科學的重大突破,對於近半個世紀以來物理學家努力尋找解釋的自然4種力的作用,具有重大意義和貢獻。

」美國麻省理工學院院長傑公尺韋森說:「丁肇中教授的研究,為人類開拓了宇宙未知的領域,使基本粒子物理邁進了乙個新的境界。」2023年2月14日,美國**福特還寫信給丁肇中,對他的光輝成就表示祝賀。

4樓:匿名使用者

在粒子物理學中,基本粒子是組成物質最基本的單位。其內部結構未知,所以也無法確認是否由其它更基本的粒子所組成。隨著物理學的不斷發展,人類對物質構成的認知逐漸深入,因此基本粒子的定義隨時間也有所變化。

目前在標準模型理論的架構下,已知的基本粒子可以分為費公尺子(包含夸克和輕子)以及玻色子(包含規範玻色子和希格斯粒子)。由兩個或更多基本粒子所組成的則稱作復合粒子。

我們日常生活中的物質由原子所組成。過去原子被認為是基本粒子,原子(atom)這個詞來自希臘語中「不可切分的」。直到約2023年以前,原子的存在與否仍存在爭議,一些物理學家認為物質是由能量所組成,而分子不過是數學上的一種猜想。

之後,原子核被發現是由質子和中子所構成。20世紀前、中期的基本粒子是指質子、中子、電子、光子和各種介子,這是當時人類所能探測的最小粒子。隨著實驗和量子場論的進展,發現質子、中子、介子發現是由更基本的夸克和膠子所組成。

同時人類也陸續發現了性質和電子類似的一系列輕子,還有性質和光子、膠子類似的一系列規範玻色子。這些是現代的物理學所理解的基本粒子。

高中物理中α粒子β粒子γ粒子各指的是什麼粒子啊

5樓:淺若清風

α粒子就是氦原子核,電子全部剝離,也就是he²⁺,相對原子質量為4,速度為光速的1/10。

β粒子就是電子,也就是e⁻,質量非常小,速度可達光速9/10。

γ粒子就是光子,全稱光量子,傳遞電磁相互作用的基本粒子,靜止質量為0,速度為光速。

擴充套件資料

α粒子是某些放射性物質衰變時放射出來的粒子,由兩個中子和兩個質子構成(氦-4),質量為氫原子的4倍,速度每秒可達兩萬公里,帶正電荷。

γ粒子是一種波長極短的電磁輻射;當γ射線與物質相互發生作用時,會有光電吸收、康普頓——吳有訓散射及形成電子對作用共三種形式。

β粒子是高速的電子,由於帶負電荷,會受電磁場影響;β粒子為組成β射線的基本粒子,帶有電子流或正電子流;其質量極小,僅為α粒子的1/8000。

6樓:匿名使用者

α粒子是氦核 帶兩個正電荷 α粒子運動方向可以看作是電流方向 用左手定則 手心朝向n極 四指是α粒子運動方向 大拇指就是偏轉方向

β粒子是電子 帶乙個負電荷 只要四指指向運動的反方向其他一樣

γ粒子不帶電 不會偏轉

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