ЕЛЕМЕНТАРНІ ЧАСТИНКИ,
ЇХ ХАРАКТЕРИСТИКА. ПОНЯТТЯ ПРО
ФУНДАМЕНТАЛЬНІ ВЗАЄМОДІЇ
Частинки, яким на сьогоднішній день наука не може приписати певну внутрішню будову, називають елементарними
Відкрито 38 елементарних частинок і більше 300 віртуальних частинок (коротко-живучі частинки із середнім часом життя 10-22 – 10-23 с)
Класифікація елементарних частинок
2. Лептони (легкі):
1. Фотони (m0 = 0): γ
μ
μ
ν
ν
μ
μ
ν
ν
~
~
,
,
,
,
,
,
,
−
+
+
−
e
e
3. Мезони (середні):
0
0
,
,
,
,
,
k
k
k
−
+
−
+
π
π
π
4. Баріони (важкі):
Нуклони (p, n) і гіперони
Кожна частинка має свою античастинку, тобто частинку тієї ж маси спокою, але з деякими протилежними квантовими властивостями.
~
ν
−
e
+
e
ν
p
−
p
і
і
і
,
,
Фотон та π0 мезон античастинок не мають.
Дев’ять частинок – стабільні, живуть у вільному стані як завгодно довго:
μ
μ
ν
ν
ν
ν
γ
~
~
,
,
,
,
,
,
,
,
−
+
−
p
p
e
e
Інші частинки нестабільні. Наприклад, нейтрон стабільний у ядрі, а у вільному стані середній час життя нейтрона становить 15 хвилин.
p
1
1
e
0
1
−
+
→
n
e
1
0
+
ν
При з’єднанні частинки і античастинки відбувається анігіляція частинок
γ
γ
+
→
+
+
−
e
e
Можливе утворення трьох γ - фотонів
+
−
+
→
e
e
γ
При взаємодії жорсткого фотона із ядром утворюється пара (фотонародження)
Між елементарними частинками здійснюються три типи взаємодій: �сильна, електромагнітна, слабка.
сильні – із баріонами та іншими важкими частинками;
Взаємодії здійснюються:
електромагнітні – із електрично зарядженими частинками;
слабкі – із лептонами
Кваркова теорія частинок
У пошуках способів більш простого опису взаємодії елементарних частинок і зведення їх різноманітності до обмеженої кількості більш простих елементарних частинок, триває розвиток кваркової гіпотези й науки – квантової хромодинаміки.