Subatominės dalelės, kurias turėtumėte žinoti

Pradinės ir subatominės dalelės

Trys pagrindinės subatominės atomo dalelės yra protonai, neutronai ir elektronai.
Trys pagrindinės subatominės atomo dalelės yra protonai, neutronai ir elektronai.„Mats Persson“ / „Getty Images“

atomas yra mažiausia materijos dalelė nei negalima padalinti cheminėmis priemonėmis, tačiau atomai susideda iš mažesnių gabalėlių, vadinamų subatominėmis dalelėmis. Sulaužydami tai dar labiau, subatominės dalelės dažnai sudaryti iš elementariųjų dalelių. Pažvelkime į tris pagrindines atomo subatomines daleles, jų elektrinius krūvius, mases ir savybes. Iš čia sužinokite apie kai kurias pagrindines daleles.

Elektronai

Elektronai yra mažos neigiamai įkrautos dalelės. Jie skrieja aplink atomo branduolį.
Elektronai yra mažos neigiamai įkrautos dalelės. Jie skrieja aplink atomo branduolį.Lawrence Lawry / „Getty“ vaizdai

Trečioji pagrindinė subatominių dalelių rūšis atome yra elektronas. Elektronai yra daug mažesni už protonus ar neutronus ir paprastai skrieja apie atominį branduolį santykinai dideliu atstumu nuo jo šerdies. Kad elektrono dydis būtų perspektyvus, protonas yra 1863 kartus masyvesnis. Kadangi elektronų masė yra tokia maža, skaičiuojant atomo masės skaičių atsižvelgiama tik į protonus ir neutronus.

instagram viewer

Grynasis mokestis: -1

Poilsio Mišios: 9.10938356 × 10−31 kilogramas

Kadangi elektronai ir protonai turi priešingus krūvius, jie traukia vienas kitą. Taip pat svarbu atkreipti dėmesį į elektrono ir protono krūvį, nors jie priešingi, tačiau yra lygūs. Neutralus atomas turi vienodą skaičių protonų ir elektronų.

Kadangi elektronai orbita aplink atominius branduolius, tai yra subatominės dalelės, veikiančios chemines reakcijas. Dėl elektronų praradimo gali susidaryti teigiamai įkrautos rūšys, vadinamos katijonais. Įgavę elektronus, gali išgauti neigiamas rūšis, vadinamas anijonais. Chemija iš esmės yra elektronų perdavimo tarp atomų ir molekulių tyrimas.

Elementariosios dalelės

Sudėtines daleles sudaro dvi ar daugiau elementariųjų dalelių. Elementariosios dalelės negali būti toliau dalijamos į mažesnius subvienetus.
Sudėtines daleles sudaro dvi ar daugiau elementariųjų dalelių. Elementariosios dalelės negali būti toliau dalijamos į mažesnius subvienetus.„BlackJack3D“ / „Getty Images“

Subatominės dalelės gali būti klasifikuojamos kaip kompozicinės arba elementariosios dalelės. Sudėtines daleles sudaro mažesnės dalelės. Elementariųjų dalelių negalima suskaidyti į mažesnius vienetus.

Į standartinį fizikos modelį įeina bent jau:

  • 6 skonių kvarkai: aukštyn, žemyn, viršuje, apačioje, keistai, įkraunami
  • 6 rūšių leptonai: elektronas, muonas, tau, elektronų neutrinas, elektroninis neutrinas, tau neutrinas
  • 12 gabaritų bozonų, į kuriuos įeina fotonas, 3 W ir Z bozonai ir 8 gluonai
  • Higso bozonas

Yra ir kitų siūlomų elementariųjų dalelių, įskaitant gravitoną ir magnetinį vienpolį.

Taigi, elektronas yra subatominė dalelė, elementarioji dalelė ir leptono rūšis. Protonas yra subatominė sudėtinė dalelė, sudaryta iš dviejų kvarkų aukštyn ir vieno žemyn kvarko. Neutronas yra subatominė sudėtinė dalelė, susidedanti iš dviejų kvarkų žemyn ir vieno kvarko aukštyn.

Hadronai ir egzotinės subatominės dalelės

Pi-plus mezonas, hadronų rūšis, rodantis kvarkus (oranžine spalva) ir gluonus (balta spalva)
Pi-plus mezonas, hadronų rūšis, rodantis kvarkus (oranžine spalva) ir gluonus (balta spalva).„Dorling Kindersley“ / „Getty Images“

Sudėtines daleles taip pat galima suskirstyti į grupes. Pvz., Hadronas yra sudėtinė dalelė, sudaryta iš kvarkų, kuriuos stiprioji jėga laiko kartu taip, kaip protonai ir neutronai jungiasi, sudarydami atominius branduolius.

Yra dvi pagrindinės hadronų šeimos: barionai ir mezonai. Baryonai susideda iš trijų kvarkų. Mezonus sudaro vienas kvarkas ir vienas antikvarkis. Be to, yra egzotinių hadronų, egzotinių mezonų ir egzotinių barionų, kurie neatitinka įprastų dalelių apibrėžimų.

Protonai ir neutronai yra dviejų tipų baronai, taigi du skirtingi hadronai. Pionai yra mezonų pavyzdžiai. Nors protonai yra stabilios dalelės, neutronai yra stabilūs tik tada, kai jie yra sujungti su atominiais branduoliais (pusinės eliminacijos laikas apie 611 sekundžių). Kiti hadronai yra nestabilūs.

Dar daugiau dalelių prognozuojamos supersimetrinės fizikos teorijomis. Kaip pavyzdžius galima paminėti neutralus, kurie yra neutralių bozonų superparteriai, ir sleptonus, kurie yra leptonų superparteriai.

Taip pat yra antimaterijos dalelės atitinkančios materijos daleles. Pavyzdžiui, pozitroną yra elementarioji dalelė, kuri yra elektrono priešingybė. Kaip ir elektronas, jo sukimasis yra 1/2 ir identiška masė, tačiau jo elektrinis krūvis yra +1.