基本粒子以及粒子物理基石-希格斯玻色子

 一,基本粒子有哪些?

 答案:  费米子(夸克,轻子)和规范玻色子(传递费米子之间的四大基本力的粒子)

    1, 夸克(分三代):(1代目)上夸克,下夸克   (2代目)顶夸克,底夸克  (3代目)奇异夸克,璨夸克。

    2,  轻子(分三代):(1代目)电子,电子中微子(2代目)u子,u子中微子 (3代目)陶子,陶子中微子。

    3,  规范玻色子:胶子(强相互作用),光子(电磁相互作用),zw玻色子(弱相互作用),引力子(引力相互作用,尚未发现引力子)。

   重点:所有的普通物质都是由第一代费米子组成,第二三代粒子只能在高能实验中制造出来,并且会在很短的时间内衰变成第一代粒子。


二,基本粒子的属性和四大基本力

 1,强相互作用:夸克和夸克之间  (色荷属性夸克独有,胶子传递)

 2,电磁相互作用:夸克,轻子之间都有(电荷属性,光子传递)

 3,弱相互作用:夸克,轻子之间都有(粒子衰变时候产生的,WZ玻色子传递)

     中子→质子+电子+中微子   (我们可以发现粒子可以衰变相互转换 很神奇) 

 4,引力相互作用:暂未发现 只有理论

  色荷:带有色荷的粒子之间具有强相互作用,满足这一属性的粒子只有夸克(夸克由于强相互作用具备了一个称为夸克禁闭的奇特属性,使得带有色荷的夸克总是会组成一个色荷为0的粒子,从而形成束缚系统,使得单独的夸克不存在)强相互作用束缚系统霸气侧漏的杀气克服了质子和质子之间的电磁排斥力,将质子和质子以及中子紧密的结合成原子核。这种作用力由介子传递作用力。也叫强核力。需要注意的是 这个和强作用力(束缚系统,通过胶子传播夸克间的相互作用力)是有区别的。


总结:上下夸克(强相互作用束缚系统)结合形成质子(带正电)和中子(电中性),接下来质子和中子组合成原子核(强核力),再加上电子(带负电),一起组合成原子(电磁相互作用),通过改变原子核中的质子数量,可以构建周期表中118个不同化学元素,最后通过各种比例组合原子,可以构建我们周围所有的物质。当原子含有相同数量的质子和电子的时候,原子是电中性的,当质子数大于电子书的时候,原子是带正电的,称为正离子,当质子数小于电子数的时候原子是带负电的,称为负离子。


二,粒子物理基石-希格斯玻色子

基本粒子如何获得质量?这一个话题一直困扰着当时的物理学家?后来确认了以下三种要素

(1)希格斯机制  :重新构建公式。

(2)希格斯场 :赋予所有粒子质量的场,它没有场源,在宇宙大爆炸的时候立即出现,一直渗透到整个宇宙,如果没有这个场所有的粒子都会以光速运动,粒子获得的质量大小取决于它与这个场的相互作用的多少,包括希格斯玻色子本身也从这个场获取质量。相互作用的多少的起因也是个谜 只被发现,原因还在探索中。。

(3)希格斯玻色子:希格斯场的激发态,证明希格斯场的存在。

总结:我们目前研究的粒子物理标准模型只占到了整个宇宙百分之5的物质,还有以下问题有待解决

     关于引力和暗物质:后续可能会有相应的超对称理论来救场。科学家一直在探索中。。。

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