Elementarpartikelfysik: vad det är?

Få människor vet inte något sådant som "elektron", men i själva verket betyder "elementarpartikelfysik." Naturligtvis, de flesta människor har lite aning om vad det är och varför det behövs. På TV, i böcker, i tidningar och tidskrifter, dessa partiklar är visade som små prickar eller pärlor. På grund av detta, outbildade människor tror att formen av partiklarna, och i själva verket är sfärisk och att de flyger fritt, interagera, ansikte, etc. Men detta resonemang är fundamentalt fel. Begreppet elementarpartikel är mycket svårt att förstå, men det är aldrig för sent att försöka få åtminstone en mycket grov uppfattning om vilken typ av dessa partiklar.

I början av det senaste århundradet, forskare allvarligt förbryllad varför elektron inte faller på kärnan, eftersom det enligt Newtons mekanik, samtidigt sätta all sin energi, skulle han helt enkelt falla in i kärnan. Överraskande nog är detta inte händer. Hur förklara detta?

Det faktum att fysik i den klassiska tolkning och elementarpartikelfysik - malosovmestimymi saker. Det är inte föremål för några lagar vanlig fysik, som tillförordnad i enlighet med principerna för kvantmekaniken. Den underliggande principen i detta fall är osäker. Han säger att det är omöjligt att exakt och samtidigt identifiera två sammanhängande variabler. Ju mer den första av dem bestäms, desto mindre möjligt att bestämma den andra. Denna definition innebär kvant korrelationer, våg-partikeldualitet, tunneleffekt, vågfunktion och mer.

Den första viktiga faktorn - är koordinat osäkerhet pulsen. Baserat på grunderna i klassisk mekanik, kan vi komma ihåg att kroppen fart och bana begrepp är oskiljaktiga och alltid tydligt definierade. Låt oss försöka flytta mönstret i den mikroskopiska världen. Till exempel, har en elementär partikel en exakt puls. Sedan när du försöker bestämma banan för rörelsen vi kommer att möta i Undetectable koordinater. Detta innebär att elektron detekteras samtidigt vid alla punkter av en liten mängd utrymme. Om du försöker att fokusera den på sin bana, då farten blir otydlig värde.

Detta innebär att oavsett hur svårt att identifiera någon specifik värde, blir den andra omedelbart osäker. Denna princip utgör kärnan av de våg egenskaperna hos partiklarna. En elektron har en tydlig position. Vi kan säga att han är samtidigt vid alla punkter i rymden, som begränsas av våglängden. Denna representation tillåter oss att bättre förstå vad som utgör en elementär partikel.

samma osäkerhet uppstår ungefär i förhållandet mellan den energi-tiden. Partikel interagerar kontinuerligt, även i närvaro av den fysiska vakuum. Denna interaktion varade under en längre tid. Om vi tänker oss att denna siffra är mer eller mindre definierat blir energin då omöjlig att upptäcka. Detta bryter mot accepterade lagar bevarande av energi i en kort period av pantsättas.

Presenterade mönstret alstrar låg energi partiklar - fotoner grundläggande fält. Ett sådant fält är inte en kontinuerlig substans. Det består av små partiklar. Interaktionen däremellan tillhandahålls av emission av fotoner, som absorberas av andra partiklar. Detta upprätthåller nivån av energi och bildar stabila elementarpartiklar som inte kan falla in i kärnan.

Elementarpartiklar är väsentligen oskiljaktiga, även om de skiljer sig från varandra i vikt och specifika egenskaper. Därför har vissa klassificeringar utvecklats. Till exempel kan den typ av interaktion identifieras leptoner och hadroner. Hadroner, i sin tur, är uppdelade i mesoner, som består av två kvarkar och baryoner, i vilken struktur det finns tre kvarkarna. De mest kända baryoner - de neutroner och protoner IT.

Elementarpartiklar och deras egenskaper tillåter att skilja två klasser: bosoner (med heltal och noll spinn) fermioner (halv-heltal spin). Varje partikel har sin egen antipartikel med motsatta egenskaper. Hållbarhet är bara protoner, neutroner och leptoner. Alla andra partiklar är föremål för förfalla och bli stabila partiklar.