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무엇이 세상으로 만들어졌을까요?

빌딩 블록

물리학 자들은 물질의 기본 성분 인 12 개의 빌딩 블록을 확인했습니다., 우리의 일상 세계는이 빌딩 블록 중 단지 세 가지로 만들어집니다:업 쿼크,다운 쿼크 및 전자. 이 입자 세트는 양성자와 중성자를 만들고 원자와 분자를 형성하는 데 필요한 모든 것입니다. 다른 입자의 붕괴에서 관찰 된 전자 중성미자는 4 개의 빌딩 블록의 첫 번째 세트를 완성합니다.

빌딩 블록의 상관:육 쿼크와 육 leptons.,

어떤 이유로 자연의 선출에 복제이 첫 번째 generationof 쿼크와 경입자를 생산하는 여섯 개의 쿼크와 육 경입자 증가와 함께 질량. 모두 같은 쿼크,여섯 번째 quark,이라는 최고,보다 훨씬 작은 양성자(사실,아무도 알 수 없는 방법은 작은 쿼크가)하지만,정상으로 무거운로 금 atom!

지만 있다고 생각하는 이유가 더 이상 없 세트의 쿼크와 경입자,이론가 추측이 있을 수 있습니다 다른 종류의 빌딩 블록할 수 있는 부분적으로 계정을 어두운 문제는 묵시적 의 천체 물리학 관측이다., 이 잘못 이해 된 물질은 중력을 발휘하고 은하를 조작합니다. 그것의 직물을 식별하기 위해 지구 기반의 가속기 실험을 취할 것입니다.

자연의 빌딩 블록(비디오,6min.)

힘

과 구별하는 네 개의 초등학교 종류의 힘 사이에서 입자:강,약,전자 및 중력의 힘입니다.

• 강한 힘은 쿼크가 양성자,중성자 및 관련 입자를 형성하기 위해 함께”고착”하는 것을 담당합니다.,
• 전자기력은 전자를 원자핵(양성자와 중성자의 클러스터)에 결합하여 원자를 형성합니다.
• 약한 힘은 무거운 입자를 더 작은 형제 자매로 붕괴시키는 것을 촉진합니다.
• 중력은 거대한 물체 사이에서 작용합니다. 미세한 수준에서는 아무런 역할을하지 않지만,그것은 우리의 일상 생활과 우주 전체에서 지배적 인 힘입니다.

입자 전송에 힘을 가해 교환하는 힘-운 입자라는 일어난다., 이 힘 매개체는 한 입자에서 다른 입자로 콴타라고 불리는 이산 양의 에너지를 운반합니다. 보손 교환으로 인한 에너지 전달은 두 선수 사이의 농구 통과와 같은 것으로 생각할 수 있습니다.

각각의 힘는 자신의 특성을 가지고 있으며 센다:

• 의 글루온을 중재 하는 강한 힘이며”접착제”쿼크이 함께.
• 광자는 전자기력을 전달합니다;또한 빛을 전달합니다.
• W 와 Z 보손은 약한 힘을 나타냅니다.,

물리학 자들은 중력이 또한 보손 입자와 관련 될 수 있다고 기대한다. 이름이 중력자,이 가상의 보존이기 위해 매우 열심히 관찰 이후에 양자 수준,속도가 많은 주문이의 크기보다 약하게 다른 세 개의 초등학 힘입니다.

입자 발견 표:누가,언제,어디서?

반물질

공상 과학의 필수품이지만 반물질은 물질만큼이나 현실입니다. 모든 입자에 대해 물리학 자들은 거의 같은 방식으로 보이고 동작하는 상응하는 반 입자를 발견했습니다., 그러나 항 입자는 해당 입자의 반대 특성을 가지고 있습니다. 예를 들어,양성자가 양전하를 띠는 동안 항 프로톤은 음의 전기 전하를 띤다.

10 년 미만 전에 cern(1995)과 Fermilab(1996)의 물리학 자들은 최초의 반 원자를 만들었습니다. “거울 세계”의 특성에 대해 더 많이 알기 위해 그들은 양전자(전자의 반 입자)를 반 프로톤에 조심스럽게 추가했습니다. 결과:항 수소.

반물질을 저장하는 것은 어려운 작업입니다., 반입자와 입자가 만나 자마자,그들은 전멸하여 에너지의 섬광으로 사라집니다. 전자기력 필드를 사용하여 물리학 자들은 제한된 시간 동안 진공 용기 내부에 반물질을 저장할 수 있습니다.

표준 모델

표준 모델을 설명하고 복잡한 상호 작용 사이 힘차와 빌딩 블록입니다.,

물리학 전화 이론적 프레임워크에 대해 설명합 간의 상호 작용 초등학교 빌딩 블록(쿼크와 경입자)및 강제로 사업자(보손)기준 모델입니다. 중력가 아직 이것의 일부 프레임워크와 중앙의 문제 21 세기 입자 물리학 검색에 대한 양자제의 중력이 될 수 있는 표준에 포함되어 있는 모델입니다.

여전히 모델이라고 불리지 만 표준 모델은 근본적이고 잘 테스트 된 물리 이론입니다., 물리학 자들은 그것을 사용하여 광대 한 다양한 입자 상호 작용과 양자 현상을 설명하고 계산합니다. 고정밀 실험은 표준 모델에 의해 예측 된 미묘한 효과를 반복적으로 확인했습니다.

지금까지 표준 모델의 가장 큰 성공은 소위 electroweak 힘으로 theelectromagnetic 와 약한 힘의 통일이다. Theconsolidation 이정표의 비교를 통일의 전기와 자기의 힘으로 전자기 이론에 의해 J.C.Maxwell 에서 19 세기까지 거슬러 올라간다., 물리학 자들은 모든 힘을 웅대 한 통일 이론으로 묘사하는 것이 가능하다고 생각합니다.

표준 모델의 한 가지 필수 성분은 여전히 실험적 검증을 피합니다:Higgs field. 그것은 다른 입자와 상호 작용하여 질량을 부여합니다. 힉스 필드는 관찰되지 않은 힉스 보손(Higgs boson)이라고 불리는 새로운 힘 캐리어를 발생시킵니다. 그것을 찾지 못하면 표준 모델을 질문으로 부를 것입니다. Fermilab 의 실험자들은 higgs boson 에 대한 증거를 찾고 향후 몇 년 내에 추가 발견을하기를 희망합니다.,

자연의 빌딩 블록에 슬라이드 쇼

중성미자,전자 및 빛에 관한 모든 것.

는 방법을 찾기 위해 가장 작은 입자

Fermilab 의 연구에서 초등학교 입자