Елементарні частинки презентация

Английский физик Е. Резерфорд в 1919 р Виявив серед частинок, вибитих з атомних ядер, протони.
Інша частинка, що входить до складу ядра, нейтрон - була відкрита в 1932 р англійським фізиком Дж. Чедвиком.
Перша елементарна частинка - електрон - була відкрита англійським фізиком Дж.Томсон в 1897

ПОЧИНАЮЧИ З 1932 Р БУЛО ВІДКРИТО ПОНАД 400 ЕЛЕМЕНТАРНИХ ЧАСТИНОК
Елементарна частинка - це мікрооб'єкт, який неможливо розщепити на складові частини, і який взаємодіє з іншими мікрооб'єктами як єдине ціле.

Взаємоперетворення елементарних частинок - одне з найбільш важливих властивостей.
Сучасна фізика елементарних частинок називається також фізикою високих енергій.

Елементарні частинки звичайно підрозділяються на чотири класи.
1 - фотон
2 - лептони
3 - адрони
4 - калібровані бозони
Мезони і баріони часто об'єднують в один клас сильно взаємодіючих частинок, званих адронами (грецьке слово «Адрос» означає великий, масивний).
Крім перерахованих класів частинок передбачається існування ще одного класу частинок - Гравітон

Для опису властивостей окремих елементарних частинок вводиться цілий ряд фізичних величин, значеннями яких вони і відрізняються.
Найбільш відомими серед них є
Маса
Середній час життя
Спін
Елементарний заряд
Магнітний момент.

Середня тривалість життя
Час протягом якого живе частинка. Змінюється в межах від ∞ до 10-24 секунди.
Для резонансів є мірою нестабільності
Мезони – 10-13 с
Нуклони – 10-2 лет
Мюони – 10 –6 с
Електрон – ∞

Маса
Масса атомного ядра визначається експериментально. Вона завжди менша суми маси складових його елемента
m0яд< Zm0р+ Nm0n
Z – число протонів
m0р – маса протона
N – число нейтронів
m0n – маса нейтрона

Спін
Спін (J) - Власний момент імпульсу частинки визначає вид статистики, якій підпорядковується частка: цілі - бозони (мезони)
нецілі - ферміони (баріони)
Вимірюється в одиницях h (від 0 до 9/2)

Елементарний заряд
Першим виробляє точне вимірювання елементарного заряду (в краплі нафти) лауреат Нобелівської премії (1923) американський вчений Роберт Ендріус Міллікен (1868 - 1953)
Російський вчений Абрам Федорович Іоффе удосконалив досвід Міллікена по вимірюванню елементарного заряду, використовуючи порошинки фоточувствительного металу
е = -1,6 ·10-19Кл

Магнітний момент
Магнітний момент (μ) - максимальне значення проекції вектора власного магнітного моменту pm частки. Вимірюється в одиницях μ0
Магнітний момент
μ0 =е ћ /2 m

Усі елементарні частинки поділяються на два класи:

Адрони (від грец. - Adros великий, сильний.) - Протони, нейтрони та інші частинки беруть участь в усіх чотирьох взаємодіях.
Лептони (від грец. - Leptos - найлегший, маленький.) - Електрони, мюони і інші частинки в трьох типах взаємодії, за винятком сильного.

Античастинка а (елементарної частинки а) - елементарна частинка, що має (по відношенню до а) дорівнює масу спокою, однаковий спін, час життя і протилежний заряд.
Часткою, що збігається зі своєю античастинкою, є фотон.

Анігіляція - процес взаємодії елементарної частинки з її античастинкою, в результаті якого вони перетворюються в фотони або інші частинки. Процес зворотний анігіляції:

Отримання античастинок навело вчених на думку про можливість створення антиречовини.
На сьогоднішній день виявлені античастинки всіх відомих елементарних частинок. Можливість існування антиматерії підтверджена практично, проте в доступній для огляду Всесвіті не вдається спостерігати якесь стійке утворення, що складається з антиречовини.

Інтенсивність взаємодії прийнято характеризувати константою взаємодії α, яка представляє собою безрозмірний параметр, що визначає ймовірність процесів, обумовлених даним видом взаємодії. Ставлення констант дає відносну інтенсивність відповідних взаємодій.
Відомі чотири види взаємодій між елементарними частинками: