Класификация на елементарните частици - Студопедия
Класификацията на ЕР се основава на техните различияв масите на покой : лептони (леки частици), мезони (междинни частици) и бариони (тежки частици), които се подразделят на нуклони и хиперони. По наличието на електрически заряд в ЕК се различават положителни, отрицателни и неутрални частици. Теоретично предвидените частици са кварки, които имат частичен електрически заряд.Според стойностите на спина ЕР се подразделят на частици с полуцели, цели и нулеви спинове в единицата ћ. Частиците с полуцели спинове се наричат фермиони, а частиците с цели спинове се наричат бозони. Цялата материя се състои от фермиони, а носителите на физически полета са бозони.
Според времето на живот елементарните частици се разделят на стабилни, квазистабилни и нестабилни (резонансни) частици. Стабилните частици са: протон (τ>10 31 години), електрон (τ>5ּ10 21 години), фотон и неутрино. Квазистабилните частици включват частици, които се разпадат поради електромагнитни и слаби влияния. Техният живот е τ> 10 -20 s. Резонансите се наричат елементарни частици, които се разпадат поради силно взаимодействие. Времето им на живот е от 10 -20 s до 10 -24 s.
Елементарните частици се характеризират допълнително с редица квантови числа: лептонен заряд (L), барионен заряд (B), странност (s), чар (c), красота (b) и изотопно въртене (I).
По този начин, въз основа на горните факти, класификацията на елементарните частици е направена в следния вид (виж таблицата):
| Име на частиците | Обозначаване | Електричество зареждане | Маса MeV | Живот, сек. | Завъртане, в единици ћ | Схема на разпад |
| Фотон | γ | стабилен | ||||
| лептони | ||||||
| Неутрино Електрон Позитрон Мюони | νe, νμ e - e + μ - , μ + | -1 +1 -1, +1 | 0,511 0,511 | Стабилен Стабилен Стабилен 2.2ּ10 -6 | 1/2 1/2 1/2 1/2 | μ - →e - +νμ+ |
| Мезони | ||||||
| божури | π - π + π 0 | -1 +1 | 2.6ּ10 -8 2.6ּ10 -8 0.8ּ10 -16 | π - π + →μ + +νμ π 0 →2γ | ||
| Каони | K - , K + K 0 η 0 | -1, +1 | 1,2ּ10 -8 0,86ּ10 -10 5,38ּ10 -8 | K + →μ + +νμ K 0 →3π η 0 →3 | ||
| бариони | ||||||
| Нуклони | p n | +1 | стабилен | 1/2 1/2 | p→n+e + + n→p+e - + | |
| Хиперони | …….. | ….. -1 | ……. | 2,5ּ10 -10 -14 ……… 1,3ּ10 -10 | 1/2 1/2 …….. 3/2 | →р+ π - → + γ ………. → + K - |
За всички елементарни частици с ненулеви стойности, поне едно от квантовите числа Q, L, B, s, c, b и I, има античастици с еднакви стойности на маса, време на живот, спин, но с противоположни знаци на посочените квантови числа. Частиците, идентични на своите античастици, се наричат истински неутрални. Примери за такива частици сафотон, неутраленпион (π 0 ), неутраленкаон (К 0 ) и други частици.
Въпроси за самоконтрол
1. Какви количества са в основата на класификацията на елементарните частици?
2. По какво се различават фермионите от бозоните?
3. От какви частици са изградени всички вещества?
4. Какви частици са носители на физически полета?
5. В какъв интервал е времето на живот на резонансните частици?
6. При какъв тип взаимодействие се разпадат резонансните частици?
7. Какви квантови числахарактеризира елементарните частици?
8. Какви частици са лептоните?
9. Какви частици са мезони?
10. Какви частици са бариони?
11. Какви частици се наричат "истински неутрални"?
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката:
Деактивирайте adBlock! и обновете страницата (F5)наистина е необходимо