știința materiei, spațiului și timpului
pagina principală / din ce este făcută lumea | | cum să găsiți cele mai mici particule
la ce să vă așteptați în viitor | de ce să sprijiniți descoperirile științei/modelului standard
din ce este făcută lumea?
blocurile de construcție
fizicienii au identificat 12 blocuri de construcție care sunt constituenții fundamentali ai materiei., Lumea noastră de zi cu zi este formată din doar trei dintre aceste blocuri de construcție: quark-ul în sus, quark-ul în jos și electronul. Acest set de particule este tot ce este necesar pentru a face protoni și neutroni și pentru a forma atomi și molecule. Neutrinul de electroni, observat în decăderea altor particule, completează primul set de patru blocuri de construcție.
blocurile naturii (video, 6 min.oamenii de știință disting patru tipuri elementare de forțe care acționează între particule: forță puternică, slabă, electromagnetică și gravitațională. forța puternică este responsabilă pentru ca quarcii să se „lipească” împreună pentru a forma protoni, neutroni și particule înrudite.,
Particule transmite forțe între ele prin schimbul de forță-care transportă particule numite bosoni., Acești mediatori de forță transportă cantități discrete de energie, numite quanta, de la o particulă la alta. Te-ai putea gândi la transferul de energie datorat schimbului de bosoni ca la ceva de genul trecerii unui baschet între doi jucători. fiecare forță are propriile sale bosoni caracteristici:
- gluonul mediază forța puternică; „lipeste” quark-urile împreună.
- fotonul poartă forța electromagnetică; de asemenea, transmite lumina.
- bosonii W și Z reprezintă forța slabă, introduc diferite tipuri de descompuneri.,fizicienii se așteaptă ca forța gravitațională să fie asociată și cu o particulă de boson. Numit graviton, acest boson ipotetic este extrem de greu de observat, deoarece, la nivel subatomic, forța gravitațională este cu multe ordine de mărime mai slabă decât celelalte trei forțe elementare.tabelul descoperirilor de particule: cine, când, unde?deși este o bază a științei fictive, antimateria este la fel de reală ca materia. Pentru fiecare particulă, fizicienii au descoperit o antiparticulă corespunzătoare, care arată și se comportă aproape în același mod., Antiparticulele, totuși, au proprietățile opuse ale particulelor corespunzătoare. Un antiproton, de exemplu, are o sarcină electrică negativă, în timp ce un proton este încărcat pozitiv.cu mai puțin de 10 ani în urmă, fizicienii de la CERN (1995) și Fermilab (1996) au creat primii anti-atomi. Pentru a afla mai multe despre proprietățile „lumii oglinzilor”, au adăugat cu atenție un pozitron (antiparticula unui electron) la un antiproton. Rezultatul: antihidrogen. stocarea antimateriei este o sarcină dificilă., De îndată ce o antiparticulă și o particulă se întâlnesc, ele se anihilează, dispărând într-o clipă de energie. Folosind câmpuri de forță electromagnetică, fizicienii sunt capabili să stocheze antimateria în interiorul vaselor de vid pentru o perioadă limitată de timp.
Modelul Standard
Modelul Standard explică interacțiunea complexă între forța transportatorii și blocuri de constructii.,fizicienii numesc cadrul teoretic care descrie interacțiunile dintre blocurile elementare (cuarci și leptoni) și purtătorii de forță (bosoni) modelul Standard. Gravitatea nu face încă parte din acest cadru, iar o problemă centrală a fizicii particulelor secolului 21 este căutarea unei formulări cuantice a gravitației care ar putea fi inclusă în modelul Standard. deși este încă numit model, modelul Standard este o teorie fundamentală și bine testată a fizicii., Fizicienii îl folosesc pentru a explica și calcula o mare varietate de interacțiuni ale particulelor și fenomene cuantice. Experimentele de înaltă precizie au verificat în mod repetat efectele subtile prezise de modelul Standard.până în prezent, cel mai mare succes al Modelului Standard este unificareaelectromagnetice și forțele slabe în așa-numita forță electroweak. Theconsolidation este o piatră de hotar comparabile la unificarea electric și magnetic forțele într-un singur teoriei electromagnetice de către J. C. Maxwell în secolul al 19-lea., Fizicienii cred că este posibil să descriem toate forțele cu o mare teorie unificată. cu toate acestea, un ingredient esențial al Modelului Standard eludează încă verificarea experimentală: câmpul Higgs. Interacționează cu alte particule pentru a le da masă. Câmpul Higgs dă naștere unui nou purtător de forță, numit bosonul Higgs, care nu a fost observat. Eșecul de a găsi ar pune sub semnul întrebării modelul Standard. Experimentatorii de la Fermilab speră să găsească dovezi pentru bosonul Higgs și să facă descoperiri suplimentare în următorii câțiva ani.,prezentare de diapozitive pe blocurile naturii
totul despre neutrini, electroni și lumină.
Cum de a găsi cele mai mici particule
de la Fermilab de cercetare pe particule elementare
- Ultima modificare
- 04/25/2014
- e-mail Fermilab
Leave a Reply