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粒子《练:zi》物理标准有哪些参数 粒子物理标准模型基本粒子一共有几个?

2025-02-12 10:59:41Gyms

粒子物理标准模型基本粒子一共有几个?粒子物理学用来描述世界组成的理论叫粒子物理的标准模型(the standard model of particle physics#29这个模型对目前所有已知的基本粒子做了分类和描述(质量,电荷和自旋等),而且还成功预言了一种当时未发现粒子的存在

粒子物理标准模型基本粒子一共有几个?

粒子物理学用来描述世界组成的理论叫粒子物理的标准模型(the standard model of particle physics#29

这个模型对目前所有已知的基本粒子做了分类和描述澳门巴黎人(质量,电荷和自旋等),而且还(拼音:hái)成功预言了一种当时未发现粒子的存在。我们把目前认为不可分割的粒子定义为基本粒子 ,其他粒子都是由这些基本粒子组成的,也叫复合粒子。而基本粒子和复合粒子组成我们所观测到的宇宙。

基本粒子是我们认识的一切的构成基础,所以粒子(拼音:zi)物理可以作为任何学科的基础,除数学外不存在比粒子物理更基础的学科,你可以在不了解其他物理皇冠体育学的前提下从0开始学习。但是同时它也涉及到一切物理学。粒子物理学从基本粒子出发,解释和预言一切的物理现象。粒子物理发展前期,粒子物理学家通过其他物理学的理论推断基本粒子的种类和性质;到今天,特别是有了隧道扫描显微镜和大型强子对撞机之后,粒子物理得到很大的发展,已经能够预测(并发现)新的基本粒子,补充其他物理学存在的缺陷。

如果你继续问基本粒子能否再分割,哲学上我不做讨论《繁体:論》。科学的说,第一:物理观测存在极限,阻止我们观测极小的尺度。因为我们目前的观测手段主要依赖于粒子的传递,对于宏观物体,这些传递的粒子对观测物体幸运飞艇的影响忽略不计,但当尺度很小时:

  • 我们的观测行为(发射并接收粒子,)会干扰观测的对象
  • 观测的分辨率受限于传递的粒子的波长
  • 粒子的能量反比于波长,当粒子的能量大于普朗克能量,该粒子会塌缩成黑洞(半径为普朗克长度)而无法被观测者观测。
第二:从我们目前了解的知识来看(当然主要原因是观测的限制),没有证据或迹象表明基本粒子可以被分割,这也是我们投资粒子对撞机的原因,高速碰撞粒子希望能发现它们的结构。目前我们认为它们不可分割且没有结构。物理学不对观测之外的事物做过多讨论。

开云体育子《读:zi》总表:

  • 基本粒子(不可分割,没有结构)
    • 费米子
      • 夸克:u,c,t,d,s,b
      • 轻子:e,μ,τ 和它们的中微子
    • 玻色子:g,γ,Z,W,H
  • 强子
    • 重子:p,n,Λ,Σ,Ξ,Ω
    • 介子:π,η,K,D,B
基本知识

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  • 两个相同的粒子不可区分
  • 自旋:自旋是基本粒子的内禀性质,自旋角动量和宏观的角动量不同。一个自旋为s的粒子,在旋转1/s圈之后表现和原来一样。
  • 泡利不相容原理:两个半整数的全同粒子不能处于相同的量子态。而自旋为整数的全同粒子不遵守,但遵守玻色–爱因斯坦统计。
  • 色荷:和颜色(可见光的波长)无关,库伦力依赖电荷,作为类比,强相互作用依赖色荷

    如果不考虑色荷,一个重子内的3个夸克具有相同的量子态,根据泡利不相容原理,这3个夸克必定带有一个与已知量子态不同的新的量子态,量子色动力学将他称为“色荷”。电荷只有一个方向,但是色荷有3个方向,不能单以正负表示。定义夸克的色可以是“红”、“绿”或“蓝”,而反夸克为它们的“反色”。连接两个夸克的胶子的色荷可以为它们色荷的混合。

  • 色禁闭:不存在带有色荷的强子,不存在单独的夸克,每个夸克都带有自己的色荷,夸克组成的强子必须为无色态

  • eV:电子伏,即一电子在1伏特电势差下拥有的电势能。MeV为兆电子伏,10^6 eV,常用来表示粒子的质量,严格的说应为MeV/c²,根据不确定性原理,
  • 反粒子:质量、寿命、自旋都与原粒子相同,电荷、重子数、奇异数与正常粒子大小相同、符号相反
费米子一共12个,都有静质量,不能以光速移动,每一个都有各自的反粒子,自旋皆为1/2,遵守泡利不相容原理。

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  • 夸克#28quark#29
    • 上夸克#28up #29 ,u,电荷 2/3, (静)质量约为2.3MeV。反粒子为反上夸克 u¯(为方便码字,严格地横线应该写在正上方,ū)
    • 下夸克#28down#29,d,电荷-1/3,质量约为4.8MeV
    • 粲夸克#28charm#29,c,电荷 2/3,质量约为1275MeV
    • 奇夸克#28strange#29,s,电荷-1/3,质量约为104MeV
    • 顶夸克#28top#29,t,电荷2/3,质量约为1712MeV
    • 底夸克#28bottom#29,b,电荷-1/3,质量约为4.2GeV
  • 轻子#28lepton#29
    • 电子#28electron#29,eˉ,电荷-1,质量0.511MeV
    • μ子#28muon#29,电荷-1,质量105.7MeV
    • τ子#28tau#29,电荷-1,质量1777MeV
    • 电子中微子#28electron neutrino#29
    • μ中微子#28muon neutrino#29
    • τ中微子#28tau neutrino#29
CERN通过质子碰撞产生的希格斯玻色子衰变为一对强子和电子的模拟图

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