การจำแนกอนุภาคมูลฐาน

อนุภาคมูลฐานมี ความแตกต่างกันอย่างไร มันขึ้นอยู่กับลักษณะของการจำแนกอนุภาคมูลฐาน

หนึ่งในตัวบ่งชี้ที่สำคัญที่สุดคือมวล สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงมวลส่วนที่เหลือของอนุภาคเนื่องจากในขณะเคลื่อนที่โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ความเร็วสูงจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก บางครั้งโดยไม่ได้คำนึงถึงข้อเท็จจริงนี้นักวิทยาศาสตร์บางคนก็ได้ประกาศการค้นพบอนุภาคใหม่แม้ว่าจะเกี่ยวข้องกับที่รู้จักกันมานาน หน่วยอ้างอิงถือว่าเป็นมวลส่วนที่เหลือของอิเล็กตรอนเนื่องจากมีน้ำหนักเบาที่สุด ในเวลาของเราการจัดหมวดหมู่ของอนุภาคมูลฐานตามมวลที่เหลือของพวกเขามีดังนี้:

• Photons ซึ่งไม่มีมวลส่วนที่เหลือเนื่องจากพวกมันเคลื่อนไปตลอดเวลาด้วยความเร็วแสง
• อนุภาคแสงคือแอนติบอดีซึ่งประกอบด้วยนิวตริโนและอิเล็กตรอน
• อนุภาคเฉลี่ยที่มีน้ำหนักตั้งแต่หนึ่งอิเล็กตรอนเป็นพัน
• หนัก - baryons ซึ่งมีมวลมากกว่าพันอิเล็กตรอนมวลซึ่งรวมถึงนิวตรอนโปรตอนไฮโดรเจน

ลักษณะดังต่อไปนี้ตามที่การจำแนกอนุภาคมูลฐานถูกสร้างขึ้นเป็น ค่าไฟฟ้า เป็นจำนวนมากของค่าใช้จ่ายของอิเล็กตรอน (-1) เสมอ ตามลักษณะนี้อนุภาคทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นประจุบวกประจุลบและมีประจุเป็นศูนย์ นอกจากนี้ยังถือว่าการดำรงอยู่ของอนุภาคที่มีการคิดเศษส่วน

อีกลักษณะหนึ่งที่ทำให้เกิดการจำแนกอนุภาคมูลฐานคือช่วงเวลาแห่งชีวิตของพวกเขา

• อนุภาคมีเสถียรภาพซึ่งอิเล็กตรอนนิวตรอนโฟตอนและโปรตอนอยู่นิวตรอนยังคงมีเสถียรภาพตราบเท่าที่อยู่ใน นิวเคลียสของอะตอม และในสถานะอิสระจะตกหล่นภายใน 15 นาที
• อนุภาคที่ไม่เสถียร - ทั้งหมดที่เหลือ อายุการใช้งานของพวกเขาคือ 10 (-10) - 10 (-24 วินาที) และอนุภาคที่อายุสั้นที่สุดคือ resonances ที่ถูกทำลายก่อนที่มันจะปล่อย นิวเคลียส อะตอมหรืออะตอม พวกเขาอาศัยอยู่ 10 (-25) - 10 (-26) วินาที ถึงแม้ว่าการคำนวณอนุภาคดังกล่าวจะมีอยู่จริงก็ตาม แต่แทบไม่มีใครบันทึกข้อมูลเหล่านี้ ในชีวิตของคนบทบาทที่สำคัญที่สุดคือของอนุภาคที่มีเสถียรภาพเนื่องจากมันมาจากพวกเขาว่าแมโครทั้งหมดถูกสร้างขึ้น

ลักษณะการจำแนกประเภทต่อไปนี้คือประเภทของการปฏิสัมพันธ์:

• Leptons เป็นอนุภาคที่มีส่วนร่วมเฉพาะในปฏิกิริยาที่อ่อนแอและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
• แฮนทรอนเป็นอนุภาคที่นอกเหนือจากข้างต้นยังมีส่วนร่วมในการมีปฏิสัมพันธ์ที่รุนแรง

แต่ลักษณะที่สำคัญที่สุดของอนุภาคมูลฐานคือการหมุน (คำอธิบายโมเมนตัมอนุภาค) เช่นค่าในกลศาสตร์คลาสสิกอธิบายถึงลักษณะของการหมุนของร่างกาย แต่ฟิสิกส์เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติของอนุภาคมูลฐานการหมุนจะแตกต่างกันโดยสิ้นเชิงเช่นเดียวกับระดับภายในของเสรีภาพของอนุภาคที่กำหนด มันสามารถใช้ค่าบวกซึ่งเป็นสัดส่วนกับ Planck คงที่ในทางตรงกันข้ามกับหมุนในกลศาสตร์ที่สามารถรับค่าใด ๆ สัมประสิทธิ์การแสดงความเป็นสัดส่วนของมันเรียกว่าเลขควอนตัม สำหรับอนุภาคบางตัวจะมีจำนวนเต็ม (0, 1, 2) และในจำนวนอื่น - ค่าครึ่งเต่า (1/2, 3/2) อนุภาคที่มีการหมุนแบบ 0 สปินมีลักษณะเหมือนกันเมื่อหมุนที่มุมใด ๆ โดยการหมุนหนึ่งรอบจะใช้เวลาในรูปแบบเดียวกันหลังจากหมุน 360 องศาและจากการหมุนเป็น 2 องศาหลังจากหมุน 180 องศาด้วยการหมุนของ½ - ที่ 720 องศา อนุภาคทั้งหมดที่มีค่า spin แบบไม่รวมจะเรียกว่า fermions เหล่านี้รวมถึงอนุภาคที่รู้จักกันแพร่หลายเช่นโปรตอนอิเล็กตรอนนิวตรอน หลังของพวกเขาคือ 1/2 และด้วยจำนวนเต็ม bosons สารเหล่านี้ในความเป็นจริงคือควอนตั้มของทุ่งนา แต่ถึงแม้จะมีคุณสมบัติของ corpuscular ก็ยังคงทำหน้าที่เป็นเขตข้อมูลในวงเงินที่คลาสสิก ตัวอย่างที่สดใสของโบสันคือโฟตอนที่มีการหมุนวนเท่ากับ 1 รวมทั้งเมซอนที่มีการหมุนเป็นศูนย์