סיווג החלקיקים היסודיים

איך הם חלקיקים יסודיים שונים, כך גם המאפיינים שלהם מגוונים. זה על בסיס המאפיינים כי סיווג של חלקיקים יסודיים הוא הידור.

אחד האינדיקטורים החשובים ביותר הוא המסה. חשוב לקחת בחשבון את שאר מסה של החלקיקים, שכן בזמן תנועה, במיוחד במהירויות גבוהות, זה מגדיל באופן משמעותי. לעתים, מבלי להתחשב בעובדה זו, הודיעו כמה מדענים על גילוים של חלקיקים חדשים, אם כי הם עסקו בהידועים. יחידת הייחוס נחשבת לשאר מסה של האלקטרון, שכן הוא הקל ביותר מהם. בימינו, סיווג החלקיקים היסודיים בהתאם להמוני שארם הוא כדלקמן:

• פוטונים, אשר אין מסה שאר, שכן הם כל הזמן לנוע במהירות האור;
• חלקיקי האור הם lptons, הכוללים נייטרינים ואלקטרונים;
• חלקיקים ממוצעים שמשקלים ממסה אחת של אלקטרונים עד אלף;
• כבדים, בעלי מסה של יותר מאלף אלקטרונים, הכוללים נויטרונים, פרוטונים, היפונים.

להלן המאפיין לפיוסיווג של חלקיקים בסיסיים, - המטען החשמלי שלהם. זה מספר רב של תשלום של אלקטרון אחד (-1) תמיד. על פי מאפיין זה, כל החלקיקים מחולקים לטעינה חיובית, טעונה שלילית ועם מטען אפס. זה גם להניח את קיומם של חלקיקים בעלי מטען שבר.

מאפיין נוסף שבאמצעותו נוצר הסיווג של חלקיקים בסיסיים הוא הזמן של חייהם:

• חלקיקים יציבים, שאליהם שייך האלקטרון,נויטרינו, פוטון ופרוטונים, הניוטרון נשאר יציב כל עוד הוא נמצא בגרעין האטומי, ובמצב החופשי הוא מתפרק תוך 15 דקות;
• חלקיקים לא יציבים - כל השאר. החיים שלהם הם 10 (-10) - 10 (-24) שניות, ואת החלקיקים עם החיים הקצרים ביותר הם תהודה כי נהרסים לפני שהם עוזבים את הגרעין האטומי או אטום. הם חיים 10 (-25) - 10 (-26) שניות. אף על פי שקיומו של חלקיקים כאלה חושב באופן תיאורטי, אך כמעט אף אחד לא רשם אותם. בחייו של האדם, התפקיד החשוב ביותר שייך, כמובן, לחלקיקים יציבים, משום שמבחינתם נבנים כל גופי המאקרו.

מאפיין הסיווג הבא הוא סוג האינטראקציה:

• leptons הם חלקיקים המשתתפים רק אינטראקציות חלש אלקטרומגנטית;
• Hadrons הם חלקיקים, בנוסף על האמור לעיל, גם להשתתף אינטראקציות חזקות.

אבל המאפיין החשוב ביותר של היסודיהחלקיקים הם הספין (תיאור מומנטום החלקיקים). ערך כזה במכניקה הקלאסית מתאר את המאפיין של סיבוב הגוף. אבל פיזיקה, בהתחשב תכונות החלקיקים האלמנטריים, ספין שמאפיין בצורה שונה - כמו תואר פנימי של חופש החלקיק. הוא יכול רק לקחת ערכים חיוביים, אשר הם יחסים הקבועים פלאנק, בניגוד מכניקת הספין שיכול לקבל כל ערך. המקדם המבטא את מידתיותו נקרא מספר הספין הקוונטי. עבור חלקיקים מסוימים זה יכול להיות שלם (0, 1, 2), ואילו השני - שלם וחצי (1/2, 3/2) ערכים. החלקיק, בעל ספין 0-vym נראה זהה כאשר מסתובבים אותו בכל זווית של ספין ליחידה - לוקח אותו הטופס לאחר הפעלתו באמצעות 360 מעלות, ועם ספין שווה 2 - לאחר הפעלת 180 מעלות, עם ספין ½ - ב 720 מעלות. כל החלקיקים עם ערך ספין שאינו נפרד נקראים פרמיונים. אלה כוללים את כל החלקיקים הידועים, למשל, פרוטונים, אלקטרונים, נויטרונים. הגב שלהם 1/2. ועם אלה שלמים, בוזונים. חומרים אלו, למעשה, הם הקוונטים של השדות, אך גם עם תכונות corpuscular עדיין לשמש שדות הגבול הקלסי. דוגמה בהירה של בוזונים היא פוטון שסובב את 1, כמו גם mesons עם אפס ספין.