Фізика і астрономія. Рівень стандарту. 11 клас. Головко

§ 28. Елементарні частинки

Опрацювавши параграф, ви навчитесь оперувати поняттями і термінами: елементарна частинка, кварки.

Зможете пояснити сутність понять «частинка» і «античастинка», «взаємне перетворення елементарних частинок».

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ЕЛЕМЕНТАРНИХ ЧАСТИНОК. Фізика елементарних частинок є одним із найважливіших розділів сучасної фізики.

Явища, що відбуваються у світі елементарних частинок, закономірності, яким підпорядковані ці явища, багато в чому відмінні від явищ і закономірностей макросвіту. Вивчення цих закономірностей має велике наукове і пізнавальне значення; воно дає можливість глибше проникнути в таємницю будови матерії, пояснити багато явищ, пов'язаних із внутрішньоядерними процесами, з процесами взаємодії елементарних частинок, пізнати природу речовини і поля.

Під елементарними частинками розуміють найпростіші частинки, які не складаються з будь-яких інших частинок. Але поняття «елементарна частинка» є умовним. Виявляється, що певні частинки, які вважаються найпростішими, можуть мати складну будову.

Які ж нам відомі частинки можна віднести до елементарних? Однією з основних їхніх характеристик є їх маса. У таблиці поміщено маси спокою частинок, тобто маси частинок, виміряні в тій системі координат, де вони нерухомі. Ці маси визначені в одиницях маси електрона (http://peddumka.edukit.kiev.ua/Files/downloadcenter/QR-Phys11-210.pdf).

Елементарні частинки характеризуються електричним зарядом, значення якого кратне заряду електрона і тому набуває значень +1, -1 або 0.

Детальніше...

ЧАСТИНКИ ТА АНТИЧАСТИНКИ. У природі, крім розглянутих нами елементарних частинок, існують так звані античастинки. Причому, як показали дослідження, кожному родові частинок відповідає античастинка. Як бачимо з таблиці, маса, спін і час життя античастинок дорівнюють масі, спінові та часу життя відповідної частинки, а електричний заряд античастинки за абсолютним значенням дорівнює заряду частинки, а за знаком протилежний йому. Існування ряду античастинок фізики завбачили спочатку теоретично, а вже потім виявили на досліді. До таких частинок, зокрема, належать: позитрон, антипротон, антинейтрон. Антипротон має масу, що дорівнює масі протона, і заряд, який за абсолютною величиною дорівнює заряду протона, а за знаком протилежний йому.

Детальніше...

КВАРКИ. Кількість відкритих частинок є настільки великою, що виникли сумніви у їх елементарності. У 1964 р. американський фізик М. Гелл-Манн і незалежно від нього Дж. Цвейг висунули гіпотезу про те, що частинки, які беруть участь у сильній взаємодії (протони і нейтрони), складаються із трьох частинок — кварків: u-кварк, d-кварк та s-кварк (названі від англійських слів up — верхній, down — нижній і strange — дивний).

Детальніше...

? Знаю, розумію, вмію пояснити

1. Що таке елементарні частинки? 2. Який головний факт існування елементарних частинок? 3. Назвіть всі стабільні елементарні частинки. 4. Чи всі елементарні частинки мають античастинку? Чим відрізняється античастинка від частинки? 5. Що таке кварки?