Cząstka subatomowa

Cząstka subatomowa to cząstka mniejsza od atomu. Oznacza to, że jest bardzo, bardzo mała. Podobnie jak atomy i molekuły, subatomowa cząstka jest o wiele za mała, aby można ją było zobaczyć gołym okiem. Jest ona również bardzo interesująca dla naukowców, którzy starają się lepiej zrozumieć atomy. Powszechnie badane cząstki subatomowe to główne z nich, które tworzą atomy: protony, neutrony i elektrony. Badania nad cząstkami subatomowymi nazywane są fizyką cząstek.

Cząstki te są często trzymane razem w atomie przez jedną z czterech podstawowych sił (grawitację, siłę elektromagnetyczną, siłę silną lub słabą). Poza atomem cząstki często poruszają się bardzo, bardzo szybko - blisko prędkości światła, które jest bardzo, bardzo szybkie (około 300.000 kilometrów na sekundę).

Cząstki subatomowe są podzielone na dwie grupy, barionów i leptonów.

Baryny są zbudowane z kwarków, podczas gdy Leptony są uważane za jedne z najmniejszych cząstek, zwanych cząstkami elementarnymi. Baryony mają dany numer barionowy. W reakcjach, liczba barionowa musi być zachowana, co oznacza, że zarówno początkowa jak i końcowa strona reakcji musi mieć taką samą liczbę barionów. Cząstki barionowe składają się z kombinacji 3 z sześciu kwarków, które są jednymi z najmniejszych cząstek. Sześć typów kwarków to: góra, dół (składające się z protonów i neutronów), dziwne, czarujące, góra i dół.

Leptony są na ogół dużo mniejsze od Barionów. Kategoria ta obejmuje elektrony, miony, Taus i neutrina. Leptony nie składają się z kwarków i nie są podzielne.

Dla każdego z tych typów istnieje również antycząsteczka. Antycząstki mają taką samą masę jak ich normalne odpowiedniki, z wyjątkiem tego, że mają przeciwny ładunek elektryczny. Antymateria i materia nie mogą istnieć w pobliżu siebie. Ilekroć materia i antymateria zderzają się ze sobą, niszczą się wzajemnie, uwalniając ogromną energię równoważną E=mc2, gdzie m jest połączoną masą cząstek, c jest prędkością światła, a E jest wytwarzaną energią. Zderzenia te często mają miejsce w dużych akceleratorach cząstek, gdzie energia może być zamieniona w materię za pomocą tego samego równania. W ten sposób może powstać wiele dziwnych, często ciężkich (o dużej masie) cząstek, które istnieją tylko przez krótki czas.

Większość z odkrytych cząstek powstaje poprzez przyspieszanie i zderzanie ich z innymi, tworząc ogromne natryski nowych subatomowych cząstek, które rozpadają się niezwykle szybko. Ponieważ jednak cząstki te poruszają się z prędkością zbliżoną do prędkości światła, ważne stają się prawa szczególnej względności i następuje dylatacja czasowa. Oznacza to, że czas płynie wolniej dla cząstki i mogą one podróżować (i być mierzone) na większą odległość, niż przewidywałaby nauka o nierelatywności.

Pytania i odpowiedzi

P: Co to jest cząstka subatomowa?


O: Cząstka subatomowa to cząstka mniejsza od atomu, której nie można zobaczyć gołym okiem.

P: Jakie są najczęściej badane cząstki subatomowe?


O: Najczęściej badanymi cząstkami subatomowymi są protony, neutrony i elektrony.

P: Jakie siły łączą atomy?


O: Atomy są utrzymywane razem przez jedną z czterech podstawowych sił - grawitację, siłę elektromagnetyczną, siłę silną lub siłę słabą.

P: Jak szybko poruszają się cząstki subatomowe?


O: Cząstki subatomowe często poruszają się bardzo szybko - z prędkością bliską prędkości światła (około 300 000 kilometrów na sekundę).

P: Czy bariony i leptony to różne rodzaje cząstek?


O: Tak, bariony składają się z kwarków, a leptony należą do najmniejszych cząstek zwanych cząstkami elementarnymi.

P: Czy antycząstki mają przeciwne ładunki elektryczne niż ich normalne odpowiedniki?


O: Tak, antycząstki mają taką samą masę jak ich normalne odpowiedniki, ale mają przeciwny ładunek elektryczny.

P: Co się dzieje, gdy materia i antymateria zderzają się? O: Kiedy materia i antymateria zderzają się, niszczą się nawzajem, wyzwalając ogromną ilość energii, równą E=mc2, gdzie m to łączna masa cząstek, c to prędkość światła, a E to wytworzona energia.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3