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構(gòu)成物質(zhì)的最小單位目前是夸克嗎

2023-01-04 10:07:37文/丁長(zhǎng)宏

是的,構(gòu)成物質(zhì)的最小單位目前是夸克。夸克是1962年蓋爾曼提出的,應(yīng)該是最小的了,但它不能直接組成物質(zhì)??淇耸且环N參與強(qiáng)相互作用的基本粒子,也是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元。

構(gòu)成物質(zhì)的最小單位目前是夸克嗎

構(gòu)成物質(zhì)的最小單位是不是夸克

構(gòu)成物質(zhì)的最小單位目前是夸克??淇耸且环N參與強(qiáng)相互作用的基本粒子,也是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元。另外,已知的夸克有六種??淇说姆N類被稱為“味”,它們是上(u)、下(d)、奇(s)、粲(c)、底(b)及頂(t)。

上及下夸克的質(zhì)量是所有夸克中最低的。較重的夸克會(huì)通過(guò)一個(gè)叫粒子衰變的過(guò)程,來(lái)迅速地變成上或下夸克。

夸克互相結(jié)合,形成一種復(fù)合粒子,叫強(qiáng)子。強(qiáng)子中最穩(wěn)定的是質(zhì)子和中子,它們是構(gòu)成原子核的單元。由于一種叫“夸克禁閉”的現(xiàn)象,夸克不能夠直接被觀測(cè)到,或是被分離出來(lái),只能夠在強(qiáng)子里面找到。基于這個(gè)原因,我們對(duì)夸克的所知大都是間接的來(lái)自對(duì)強(qiáng)子的觀測(cè)。

無(wú)論是核裂變還是核聚變,都會(huì)產(chǎn)生大量的中子、中微子和伽馬光子(現(xiàn)在的許多中微子的研究就在核反應(yīng)堆附近進(jìn)行)。這就是說(shuō),物質(zhì)中包含有中子、中微子和伽馬光子。

夸克是什么

夸克是一種參與強(qiáng)相互作用的基本粒子,也是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元??淇嘶ハ嘟Y(jié)合,形成一種復(fù)合粒子,叫強(qiáng)子。強(qiáng)子中最穩(wěn)定的是質(zhì)子和中子,它們是構(gòu)成原子核的單元。

由于一種叫“夸克禁閉”的現(xiàn)象,夸克不能夠直接被觀測(cè)到,或是被分離出來(lái),只能夠在強(qiáng)子里面找到?;谶@個(gè)原因,我們對(duì)夸克的所知大都是間接的來(lái)自對(duì)強(qiáng)子的觀測(cè)。

我們已知的夸克有六種??淇说姆N類被稱為“味”,它們是上(u)、下(d)、奇(s)、粲(c)、底(b)及頂(t)。上及下夸克的質(zhì)量是所有夸克中最低的。

較重的夸克會(huì)通過(guò)一個(gè)叫粒子衰變的過(guò)程,來(lái)迅速地變成上或下夸克。粒子衰變是一個(gè)從高質(zhì)量態(tài)變成低質(zhì)量態(tài)的過(guò)程。

就是由于這個(gè)原因,上及下夸克一般來(lái)說(shuō)很穩(wěn)定,所以它們?cè)谟钪嬷泻艹R?,而奇、粲、頂及底則只能經(jīng)由高能粒子的碰撞產(chǎn)生(例如宇宙射線及粒子加速器)并很快衰變。

夸克有著多種不同的內(nèi)在特性,包括電荷、色荷、自旋及質(zhì)量等。在粒子物理的標(biāo)準(zhǔn)模型中,夸克是唯一一種能經(jīng)受全部四種基本相互作用(電磁、引力、強(qiáng)相互作用及弱相互作用)的基本粒子。

另外,夸克也是現(xiàn)在已知唯一一種基本電荷為非整數(shù)的粒子??淇说拿恳环N味都有一種對(duì)應(yīng)的反粒子,叫反夸克,它跟夸克的不同之處只在于它的一些特性跟夸克大小一樣但符號(hào)不同。

由夸克構(gòu)成的強(qiáng)子根據(jù)其自旋可以分為重子(自旋為半奇數(shù))和介子(自旋為整數(shù))。所有的重子,比如質(zhì)子和中子,都是由三個(gè)夸克組成的(反重子則是由三個(gè)反夸克組成的)。

質(zhì)子由兩個(gè)上夸克和一個(gè)下夸克組成,中子是由兩個(gè)下夸克和一個(gè)上夸克組成。而所有的介子都是由一對(duì)正–反夸克構(gòu)成。

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