2. В началото на 30-те
години на XX век физиците
смятат, че цялата материя
е съставена само от три
вида частици: електрони,електрони,
протони ипротони и неутрони.неутрони.
Те били наречени елементарни частициелементарни частици, защото
се предполагало, че са най-малките, неделими късчета
материя, които нямат вътрешна структура, т.е. не са
изградени oт други, по-малки частици.
Оказва се, че “
елементарните”
частици са повече от 200.повече от 200.
3. 11.. Определение:Определение:
Първичните, неразложими частици, от които по
предположения се състои цялата материя.
І ) Идеята за прекъснатия строеж на веществотоІ ) Идеята за прекъснатия строеж на веществото
е на повече от 2300г. Демокрит(3 век пр.н.е.)
нарича най-малката неделима частица
атом(неделим).
ІІ )ІІ ) Възраждане на идеята за атомизма (ХV- ХVІв.) -Възраждане на идеята за атомизма (ХV- ХVІв.) -
Пиер Гасенди(1592-1655г.), затова е подложен на
гонение от цървата.
22.. Периоди в развитието на идеята заПериоди в развитието на идеята за
строежа на веществото:строежа на веществото:
4. Джон Долтън(Далтон)-1766-1844г.-виден под-
държник на идеята за атома. Пръв формулира
понятието “химичен елемент”.
1887г. Томсън открива електрона .
ІІІ ) 1900г. – начало на квантовата теорияІІІ ) 1900г. – начало на квантовата теория
1911г. Ръдърфорд открива атомното ядро
1932г. Джеймс Чадуик открива неутрона
ІV) стандартен модел за строежа на материятаІV) стандартен модел за строежа на материята
5. 3. Исторически сведения3. Исторически сведения
• 1932г1932г. в състава на космическите лъчи е открит
позитрона(епозитрона(е++
- първата античастица);
• 1936г.1936г. са открити т.нар. мюони( μмюони( μ++
, μ, μ--
););
• 1947г.1947г. са открити т.нар. пи- мезони( πпи- мезони( π++
,,ππ--
));
• 1955г.1955г. – антипротон(р˜);антипротон(р˜);
• 1956г.1956г. – антинеутрона(n˜)антинеутрона(n˜);
• 1962г.1962г. – мюонно неутрино(νмюонно неутрино(νμμ););
• 1977г.1977г. – тау-частицата( τтау-частицата( τ++
,,ττ--
););
Тау-неутрино(νТау-неутрино(νττ)) и т. н.
• 6060-те-те
годинигодини са открити няколко стотици частици
6. 4. Източници4. Източници
Естествен източник на елементарни частици саЕстествен източник на елементарни частици са
космическите лъчикосмическите лъчи – потоци, съставени предимно от
протонипротони и по-малко от тежки ядратежки ядра, които навлизат
от Космоса в земната атмосфера.
Удряйки се в частиците на въздуха, те бързо
губят енергията си, като пораждат нови частици при
всеки удар.
Самото взаимодействие между елементарните
частици протича за изключително кратко време
~ 10 –23
s и ние не можем да наблюдаваме
непосредствено тези бързи процеси.
7. 5. Класификация5. Класификация
А) според тяхната маса са:
- лептони(леки);
- бариони(тежки);
- мезони( средни).
Б) според средното им време на живот(τ) са:
- стабилни - ∞
- нестабилни - 10–23
s.
- резонансни - 10–10
s
В) според електричният им заряд са:
+ , - , неутрални.
фермиони адрони
8. фермиони
бозони
адрони
лептони бариони
слаби бозони мезони
μ-
π-
π+
νμ
К-
D+
K0B0
D0
η
Σ0
Ω-
Λc
Ξc+
W+
Z0
γ
e-
К+
D-
ω
νj
νe
Λb
Σ+Σ-
Ξ0
Ξ-
ФермиониФермиони са всички
елементарни частици с
полуцял спин.
p
n
МезонМезон е
силновзаимодействащ
бозон или адрон с цял
спин.
Бозони се наричат
елементарните частици с
цял спин
Лептон е
елементарна
частица, която не
влиза в силни
взаимодействия.
БарионитеБарионите са силно
взаимодействащи си
фермиони включващи
протона и неутрона.
Адрон е
частица, която
взаимодейства
силно
10. 66) Квантови характеристики) Квантови характеристики::
а) Лептонен заряд(Лептонен заряд(LL=1=1) - за лептоните,
за антилептоните (L= -1);
б) Барионен заряд(В=1Барионен заряд(В=1) – за бариони,
за антибарионите(В= -1);
в) Странност(Странност(SS= 1; -1; -2; -3= 1; -1; -2; -3) – за някои
мезони и бариони.
11.
12. 7. Общи свойства на елементарните7. Общи свойства на елементарните
частицичастици
а) Имат изключително малка маса(10малка маса(10-27-27
- 10- 10-30-30
kgkg)) и
размери(≈10размери(≈10-15-15
mm););
б) Способност да възникват и се унищожаватвъзникват и се унищожават
(изпускат и поглъщат) при взаимодействието
им с други частици;
в) Повечето от тях са нестабилнинестабилни и бързо се
разпадат на по-леки.
