Кои частици се наричат елементарни


Изучаването на атомите разкри техните сложни свойства, които бяха обяснени с факта, че всеки атом е изграден от два структурни елемента – ядро и електрони.Разнообразните свойства на ядрата пък се обясняват чрез взаимодействията на изграждащите ги структурни елементи – протони и неутрони. Опитите за изясняване на взаимодействията между протоните и неутроните водят до откриване на голям брой други частици, които също се наричат елементарни. Днес физиците разкриват строежа на самите елементарни частици.

Как получаваме елементарни частици

Естествен източник на елементарни частици са космическите лъчи – потоци, съставени предимно от протони и по-малко от тежки ядра, които навлизат от Космоса в земната атмосфера.Удряйки се в атомите на въздуха, те бързо губят енергията си , като пораждат нови частици при всеки удар.Макар че, в космичните лъчи се съдържат частици с много голяма енергия, те не са удобни да се използват като източник на информация за елементарните частици. Основната информация за елементарните частици постъпва от научните заводи-гиганти - ускорителите. Те са могъщия експериментален инструмент на физиката на елементарните частици.В тях са концентрирани най-поразителните технически постижения на съвременната наука: най-дълбок вакуум в големи обеми, дълбоко охлаждане, приложение на ефектите на свръхпроводимостта, огромни магнити, най-сложна електроника. Протоните и ядрата, които най-често се ускоряват, се получават чрез йонизация на водород и по-тежки елементи.В ускорителите частиците се ускоряват във вакуум с подходящи електрични полета, а движението им се управлява от сръхмощни магнитни полета. .Извънредно малката маса на тези частици се компенсира от огромната енергия, която те придобиват, завъртайки се милиони пъти в пръстена на ускорителя и достигайки скорост, близка до скоростта на светлината. В някои ускорители тези частици се удрят в подходяща мишена, а в други - те се сблъскват помежду си. Изучаването на сблъсъците носи информация на учените за структурата на елементарните частици...

Как изучаваме елементарните частици

Самото взаимодействие между елементарните частици протича за изключително кратко време ~ 10`²³s и ние не можем да наблюдаваме непосредствено тези бързи процеси.При сблъсъците на частици се раждат множество други частици, които се разлитат в различни посоки.Някои от тях живеят кратко и бързо изчезват, други живеят по-дълго.Техните траектории се регистрират с детектори на елементарни частици..По тяхната плътност и дължина, по взаимното им разположение се установяват различни характеристики на частиците като маса, енергия, импулс и др.Важна роля при тълкуване на резултатите играят някои най-общи физични закони – закон за запазване на енергията, закон за запазване на импулса и на момента на импулса, закон за запазване на електричния заряд.

Posted by Mitko Yonov | в 13:06

0 коментара:

Публикуване на коментар