Partiċella elementari: għalxiex?

Ftit nies ma jafux tali ħaġa bħala "elettron", iżda fil-fatt dan ifisser "partiċelli elementari." Naturalment, ħafna nies ikollhom idea ftit dak li hu u għaliex huwa meħtieġ. Fuq it-televiżjoni, fil-kotba, fil-gazzetti u rivisti, dawn il-partiċelli huma murija bħala tikek żgħar jew żibeġ. Minħabba dan, in-nies uneducated jemmnu li l-forma tal-partiċelli, u fil-fatt huwa sferika u li jtajru liberament, jinteraġixxu, wiċċ, eċċ Iżda dan ir-raġunament huwa fundamentalment żbaljat. Il-kunċett ta 'partiċelli elementari huwa estremament diffiċli li tifhem, iżda huwa qatt mhu tard wisq biex nipprova nikseb mill-inqas idea raffa ħafna tan-natura ta' dawn il-partiċelli.

Fil-bidu tas-seklu passat, xjentisti jkollhom serjament puzzled għaliex l-elettron ma taqax fuq l-nukleu, peress li, skond mechanics Newtonian, mentri l-enerġija kollha tiegħu, huwa għandu sempliċement jaqgħu fil-nukleu. Surprisingly, dan m'huwiex qiegħed jiġri. Kif tispjega dan?

Il-fatt li fiżika fl-interpretazzjoni klassika u partiċelli elementari - malosovmestimymi affarijiet. Mhuwiex bla ħsara għal liġijiet tal-fiżika ordinarja, kif jaġixxu skont il-prinċipji tal-mekkanika kwantistika. Il-prinċipju sottostanti f'dan il-każ hija inċerta. Hu jgħid li huwa impossibbli li preċiżament u simultanjament jidentifikaw żewġ varjabbli interrelatati. L-aktar l-ewwel wieħed minnhom huwa determinat, l-inqas possibbli li jkun iddeterminat it-tieni. Din id-definizzjoni timplika korrelazzjonijiet quantum, duwalità mewġa partiċella, effett tal-mina, funzjoni mewġa, u aktar.

Il-fattur importanti l-ewwel - huwa l-tikkoordina inċertezza polz. Ibbażat fuq l-elementi fundamentali tal-mekkanika klassika, nistgħu niftakru li l momentum ġisem u trajettorja kunċetti huma inseparabbli u huma dejjem definiti b'mod ċar. Ejja jippruvaw jimxu l-mudell fid-dinja mikroskopika. Per eżempju, partiċelli elementari għandha polz preċiżi. Imbagħad meta inti tipprova tiddetermina l-trajettorja tal-moviment aħna se jiffaċċjaw f'koordinati jinkixfu. Dan ifisser li l-elettron jinstab fl-istess ħin fil-punti kollha ta 'ammont żgħir ta' spazju. Jekk inti tipprova tiffoka fuq trajettorja tagħha, allura l-momentum isir valur mċajpra.

Dan jimplika li l-ebda kwistjoni kif diffiċli li jiġu identifikati xi valur speċifiku, it-tieni immedjatament isir inċert. Dan il-prinċipju jinsab fil-qalba tal-proprjetajiet tal-mewġ tal-partikoli. Elettron għandha pożizzjoni ċara. Nistgħu ngħidu li hu fl-istess ħin fil-punti kollha fl-ispazju, li huwa limitat mill-wavelength. Dan ir-rappreżentazzjoni jippermetti li tifhem aktar ċar x'jikkostitwixxi partiċelli elementari.

Madwar l-istess inċertezza tqum fil-proporzjon tal-enerġija time. Partiċelli jinteraġixxi kontinwament, anki fil-preżenza tal-vakwu fiżika. Din l-interazzjoni damet għal xi żmien. Jekk aħna nimmaġinaw li din il-figura hija aktar jew anqas definiti, l-enerġija mbagħad isir jinkixfu. Dan jikser il aċċettati liġijiet ta 'konservazzjoni ta' enerġija fil-perjodu qasir ta 'mirhuna.

mudell ippreżentat jiġġenera partiċelli ta 'enerġija baxxa - photons oqsma fundamentali. Tali qasam mhuwiex sustanza kontinwu. Din tikkonsisti minn partiċelli żgħar. Il therebetween interazzjoni hija pprovduta mill-emissjoni ta 'photons, li huma assorbiti mill partikoli oħra. Dan iżomm il-livell ta 'enerġija u l-forma partiċelli elementari stabbli li ma jistgħux jaqgħu fil-nukleu.

partiċelli elementari huma essenzjalment inseparabbli, għalkemm dawn huma differenti minn xulxin fil-piż u l-karatteristiċi speċifiċi. Għalhekk, ċerti klassifikazzjonijiet ġew żviluppati. Per eżempju, it-tip ta 'interazzjoni tista' tiġi identifikata leptons u hadrons. Hadrons, imbagħad, huma maqsuma mesons, li jikkonsistu f'żewġ Quarks, u baryons, li fihom istruttura hemm tliet quarks. L-baryons aktar magħrufa - il-newtroni u protoni it.

partiċelli elementari u l-proprjetajiet tagħhom jippermettu li ssir distinzjoni żewġ klassijiet: bosons (bl numru sħiħ u żero spin) fermions (nofs numru sħiħ spin). Kull partiċella għandha antiparticle tagħha stess mal-karatteristiċi opposti. Sostenibbiltà huwa biss protoni, newtroni u leptons. Kollha partikoli oħra huma suġġetti għat-tmermir u jsiru partikoli stabbli.