рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Химия
/
Систематика элементарных частиц

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Систематика элементарных частиц

Систематика элементарных частиц - раздел Химия, Теория атома водорода по Бору Бозоны И Фермионы.Все Частицы (Включая И Неэлементарные И Та...

Бозоны и фермионы.Все частицы (включая и неэлементарные и так называемые квазичастицы) подразделяют на бозоны и фермионы. Бозоны – это частицы с нулевым или целочисленным спином (фотон, мезоны и др.). Фермионы – это частицы с полуцелым спином (электрон, мюон, таон, нейтрино, протон, нейтрон и др.).

Время жизни.Практически все элементарные частицы являются нестабильными, распадаясь на другие частицы. По времени жизни различают стабильные, квазистабильные и так называемые резонансы. Резонансами называют частицы, распадающиеся за счет сильного взаимодействия с временем жизни ~ 10^-23 с. Нестабильные частицы с временем жизни, превышающим 10^-20 с, распадаются за счет электромагнитного или слабого взаимодействия. По сравнению с характерным ядерным временем (10^-23 с) время 10^-20 с следует считать большим. По этой причине их и называют квазистабильными. Стабильными частицами (t®¥) являются только фотон, электрон, протон и нейтрино.

Переносчики взаимодействия. Это особая группа элементарных частиц, в которую входят фотоны (переносчики электромагнитного взаимодействия), родственные им W- и Z-бозоны (переносчики слабого взаимодействия), так называемые глюоны (переносчики сильного взаимодействия) и гипотетические гравитоны.

Все остальные частицы подразделяют по характеру взаимодействий, в которых они участвуют на лептоны и адроны.

Лептоны. Это частицы, не участвующие в сильных взаимодействиях и имеющие спин ½. К ним относятся электроны, мюоны, таоны и соответствующие им нейтрино. Лептоны принимают участие в слабых взаимодействиях. За исключением нейтрино, лептоны участвуют и в электромагнитных взаимодействиях.

Все лептоны можно отнести к истинно элементарным частицам, поскольку у них, в отличие от адронов, не обнаружена внутренняя структура.

Адроны. Так называют элементарные частицы, участвующие в сильных взаимодействиях. Как правило, они участвуют и в электромагнитном, и в слабом взаимодействиях. Эти частицы образуют самую много численную группу частиц (свыше 400). Адроны подразделяют на мезоны и барионы.

Мезоны – это адроны с нулевым или целочисленным спином (т.е. бозоны). К ним относятся p-, K- и h-мезоны, а также множество мезонных резонансов, т.е. мезонов с временем жизни ~ 10^-23 с.

Барионы – это адроны с полуцелым спином (т.е. фермионы) и массами, не меньшими массы протона. К ним относятся нуклоны (протоны и нейтроны), гипероны и множество барионных резонансов. За исключением протона, все барионы нестабильны. Нестабильные барионы с массами, большими массы протона , и большим временем жизни (сравнительно с ядерным временем ~ 10^-23 с) называют гиперонами. Это гипероны L, S, X и W. Все гипероны имеют спин ½, за исключением W, спин которого 3/2. За время t ~ 10^-10 ¸ 10^-19 с они распадаются на нуклоны и легкие частицы (p-мезоны, электроны, нейтрино, g-кванты).

Таблица 9.2. Систематика элементарных частиц (см. также приложение 1).

Фотоны	Лептоны	Адроны
Мезоны	Барионы
Нуклоны	Гипероны
g	e, m, t, n	p, K, h и резонансы	p, n	L, S, X, W и резонансы

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Теория атома водорода по Бору

Элементы квантовой механики Корпускулярно волновой дуализм свойств... Общее уравнение Шредингера Уравнение... Элементы современной физики атомов и молекул Атом водорода...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Систематика элементарных частиц

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Модель атома Томсона и Резерфорда
Представление об атомах как неделимых мельчайших частицах вещества возникло еще в античные времена (Демокрит, Эпикур, Лукреций). В средние века учение об атомах, будучи материалистическим, не смогл

Линейчатый спектр атома водорода.
Исследования спектров излучения разреженных газов (т. е. спектров излучения отдельных атомов) показали, что каждому газу присущ определенный линейчатый спектр, состоящий из отдельных спектральных л

Постулаты Бора.
Первая попытка построить качественно новую – квантовую – теорию атома была предпринята в 1913 г. датским физиком Нильсом Бором. Он поставил перед собой цель связать в единое целое эмпирические зако

Опыты Франка и Герца.
Изучая методом задерживающего потенциала столкновения электронов с атомами газов, Д. Франк и

Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества.
Французский ученый Луи де Бройль, осознавая существующую в природе симметрию и развивая представления о двойственной корпускулярно-волновой природе света, выдвинул в 1923 г. гипотезу об универса

Соотношение неопределенностей.
Согласно двойственной корпускулярно-волновой природе частиц вещества, для описания микрочастиц используются то волновые, то корпускулярные представления. Поэтому приписывать им все свойства частиц

Волновая функция и ее статистический смысл.
Экспериментальное подтверждение идеи де Бройля об универсальности корпускулярно-волнового дуализма, ограниченность применения классической механики к микрообъектам, а также противоречие целого ряда

Уравнение Шредингера для стационарных состояний.
Статистическое толкование волн де Бройля и соотношение неопределенностей Гейзенберга привели к выводу, что уравнением движения в квантовой механике, описывающим движение микрочастиц в различных сил

Атом водорода в квантовой механике.
Решение задачи об энергетических уровнях электрона для атома водорода (а также водородоподобных систем: иона гелия He+, двукратно ионизированного лития Li++ и др.) сводится к

Спин электрона. Спиновое квантовое число.
О. Штерн и В. Герлах, проводя прямые измерения магнитных моментов, обнаружили в 1922 году, что узкий пучок атомов водорода, заведомо находящихся в s-состоянии, в неоднородном магнитном поле расщепл

Фермионы и бозоны.
Если перейти от рассмотрения движения одной микрочастицы (одного электрона) к многоэлектронным системам, то проявляются особые свойства, не имеющие аналога в классической физике. Пусть квантово-мех

Распределение электронов в атоме по состояниям.
Если тождественные частицы имеют одинаковые квантовые числа, то их волновая функция симметрична относительно перестановки чисел. Отсюда следует, что два одинаковых фермиона, входящих в одну систему

Размер, состав и заряд атомного ядра. Массовое и зарядовое числа.
Э. Резерфорд, исследуя прохождение a-частиц с энергией в несколько мегаэлектрон-вольт через тонкие пленки золота, пришел к выводу о том, что атом состоит из положительно заряженного ядра и окружающ

Дефект массы и энергия связи.
Исследования показывают, что атомные ядра являются устойчивыми образованиями. Это означает, что в ядре между нуклонами существует определенная связь. Массу ядер очень точно можно определит

Античастицы
Частицы и античастицы.Существование античастиц является универсальным свойством элементарных частиц. Каждой частице соответствует своя античастица: например, электрону e-

Законы сохранения
Роль законов сохранения.Законы сохранения играют особо важную роль в физике элементарных частиц. Это обусловлено двумя обстоятельствами. 1. Они не только ограничивают посл

Изотопический спин.
Оказывается, что сильно взаимодействующие частицы (адроны), весьма близкие по своим физическим свойствам, можно разбить на группы, называемые изотопическими мультиплетами (дублеты, триплеты

Кварковая модель адронов
Кварки.Большое разнообразие адронов заставило усомниться в их «элементарности» и побудило к поиску более фундаментальных, первичных частиц, из которых они могли бы быть построены.