Elementārā daļiņa: kas tas ir?

Tikai daži cilvēki nezina tādu lietu kā "elektrons"un patiesībā tieši viņš nozīmē "elementārā daļiņa". Protams, lielākajai daļai cilvēku ir maz domu, kas tas ir un kāpēc tas ir vajadzīgs. Televizorā, grāmatās, laikrakstos un žurnālos šīs daļiņas attēlo kā mazus punktus vai bumbiņas. Tāpēc nepiedzīvoti cilvēki uzskata, ka daļiņu forma patiešām ir sfēriska un ka viņi brīvi lido, mijiedarbojas, saduras un citur. Bet šāds spriedums būtībā ir nepareizs. Elementārās daļiņas jēdziens ir ļoti grūti saprast, bet nekad nav par vēlu mēģināt iegūt vismaz ļoti aptuvenu priekšstatu par šo daļiņu dabu.

Pagājušā gadsimta sākumā zinātnieki nopietnisajaukt par to, kāpēc elektronu neattiecas uz kodolu, jo, saskaņā ar Ņūtona mehānikā, bet liekot visu savu enerģiju, viņš vienkārši iekrīt kodolā. Pārsteidzoši, tas nav noticis. Kā es varu to izskaidrot?

Fakts ir tāds, ka fizika ir klasiskāinterpretācija un elementārā daļiņa - lietas, kas nav saderīgas. Tas nepakļaujas nevienam parastās fizikas likumam, jo ​​tas darbojas saskaņā ar kvantu mehānikas principiem. Šeit pamatprincips ir nenoteiktība. Viņš saka, ka nav iespējams precīzi un vienlaikus noteikt divus savstarpēji savienotus daudzumus. Jo vairāk tiek noteikts pirmais no tiem, jo ​​mazāk var noteikt otro. Šai definīcijai seko kvantu korelācijas, korpuskulārā viļņa duālisms, tuneļa efekts, viļņu funkcija un daudz kas cits.

Pirmais svarīgais faktors ir nenoteiktībakoordinēt impulsu. Sākot no klasiskās mehānikas pamatiem, mēs varam atcerēties, ka ķermeņa momenta un ķermeņa trajektorijas jēdzieni ir neatdalāmi un vienmēr skaidri definēti. Mēģināsim pārnest šo modeli uz mikroskopisko pasauli. Piemēram, elementārajai daļiņai ir precīzs impulss. Tad, mēģinot noteikt kustības trajektoriju, mēs saskarsimies ar koordinācijas nenoteiktību. Tas nozīmē, ka elektronu tiek atklāti nekavējoties visos mazā tilpuma laukuma punktos. Ja jūs mēģināt precīzi pievērsties kustības trajektorijai, impulss iegūst izkliedētu nozīmi.

No tā izriet, ka neatkarīgi no tā, cik smagi viņi mēģinalai noteiktu jebkuru konkrētu vērtību, otrā nekavējoties kļūst neskaidra. Šis princips ir balstīts uz daļiņu viļņu īpašībām. Elektronam nav skaidras koordinātas. Varam teikt, ka tas vienlaikus atrodas visos kosmosa punktos, ko ierobežo viļņu garums. Šāda atveidošana ļauj mums labāk saprast, kas ir elementārā daļiņa.

Parasti notiek tāda pati nenoteiktībaenerģijas laika attiecības. Daļiņa pastāvīgi mijiedarbojas pat fiziskā vakuuma klātbūtnē. Šī mijiedarbība ilgst kādu laiku. Ja mēs iedomājamies, ka šis rādītājs ir vairāk vai mazāk definēts, tad enerģija kļūst nenoteikta. Tas pārkāpj pieņemtos likumus par enerģijas saglabāšanu liegtajās telpās.

Izveido iesniegto regularitātiZemas enerģijas daļiņas ir fundamentālo lauku kvantika. Šāds lauks nav nepārtraukta viela. To veido mazākās daļiņas. To savstarpējo mijiedarbību nodrošina fotonu emisija, ko absorbē citas daļiņas. Tas uztur enerģijas līmeni un ražo stabilas elementārās daļiņas, kuras nevar nokrist uz kodola.

Elementārās daļiņas pēc būtības nav atdalāmas,lai gan atšķiras viena no otras pēc to masas un noteiktām īpašībām. Tādēļ ir izstrādātas noteiktas klasifikācijas. Piemēram, mijiedarbības veidu var atšķirt leptoni un adroni. Savukārt Hadrons tiek sadalīts mezonos, kas sastāv no diviem kvarkiem un bārioniem, kuros ir trīs kvarki. Slavenākie bārioni ir neitroni un protoni.

Pieļaujamas elementārās daļiņas un to īpašībasatšķirt divas klases: bosons (ar skaitlim un nulles spin) fermions (half-vesels skaitlis spin). Katrai daļai ir sava antiparzīna ar pretējām īpašībām. Tikai protoni, leptoni un neitroni ir stabili. Visas pārējās daļiņas var izkrist un kļūt par stabilām daļiņām.