- •Естествознание как отрасль научного познания. Классификация наук. (плюс то, что у вас в лекциях)
- •Прикладные и фундаментальные науки.
- •7. Наука. Зарождение науки.
- •8. Древнегреческий период развития естествознания.
- •9. Эллинистически-римский период развития естествознания.
- •10. Геоцентрическая система Птолемея.
- •11. Развитие естествознания в средневековье.
- •12. Научные революции в истории общества.
- •13. Коперниканская научная революция.
- •14. Научная революция 17 в. Создание классической механики.
- •15. Изучение магнитных и электрических явлений в 18-19 вв.
- •1.1 Формирование понятия электромагнитного поля
- •16. Развитие представлений о природе света в 18-19 вв.
- •17. Теплородная и кинетическая теория теплоты.
- •19. Первое и второе начала термодинамики. Закон возрастания энтропии.
- •Формулировка теоремы
- •20. Статистическая физика.
- •21. Великие открытия, которые привели к научной революции на рубеже 19-20 вв.
- •22. Создание Энштейном специальной теории относительности.
- •23. Создание и развитие общей теории относительности.
- •24. Возникновение и развитие квантовой физики.
- •25. Основные положения квантовой механики.
- •26. Фундаментальные физические взаимодействия.
- •27. Классификация элементарных частиц.
- •28. Лептоны
- •29. Адроны
- •30. Частицы – переносчики взаимодействий.
- •31. Теория эволюции Ламарка
- •32. Катастрофизм.
- •33. Дарвинизм.
- •Основные факторы эволюции по Дарвину
- •34. Современные представления об эволюции.
- •35. Теории возникновения жизни на Земле
- •36. Теория биохимической эволюции
- •37. Биологическая эволюция человека
- •38. Социальная эволюция человека
- •39. Небулярная гипотеза Канта-Лапласа.
- •40. Солнечная система и ее происхождение.
- •41. Звезды, эволюция звезд
- •42. Эволюция Вселенной.
- •43. Экология. Объект изучения экологии.
- •44. Абиотические компоненты экосистемы.
- •45. Биотические компоненты экосистемы.
- •46. Пищевые цепи
- •47. Экологическая ниша.
- •48. Динамика популяций.
- •49. Круговорот веществ в экосистеме.
- •50. Рост численности населения на Земле.
- •51. Ресурсы и деградация окружающей среды.
- •52. Загрязнение окружающей среды.
27. Классификация элементарных частиц.
Элемента́рная части́ца — собирательный термин, относящийся к микрообъектам в субъядерном масштабе, которые невозможно расщепить на составные части.
Следует иметь в виду, что некоторые элементарные частицы (электрон, нейтрино, кварки и т. д.) на данный момент считаются бесструктурными и рассматриваются как первичные фундаментальные частицы. Другие элементарные частицы (так называемые составные частицы — протон, нейтрон и т. д.) имеют сложную внутреннюю структуру, но, тем не менее, по современным представлениям, разделить их на части невозможно по причине эффекта конфайнмента. Всего вместе с античастицами открыто более 350 элементарных частиц. Из них стабильны фотон, электронное и мюонное нейтрино, электрон, протон и их античастицы. Остальные элементарные частицы самопроизвольно распадаются за время от приблизительно 1000 секунд (для свободного нейтрона) до ничтожно малой доли секунды (от 10−24 до 10−22, для резонансов).
Строение и поведение элементарных частиц изучается физикой элементарных частиц.
Классификация
По величине спина
Все элементарные частицы делятся на два класса:
бозоны — частицы с целым спином (например, фотон, глюон, мезоны, бозон Хиггса).
фермионы — частицы с полуцелым спином (например, электрон, протон, нейтрон, нейтрино);
По видам взаимодействий
Элементарные частицы делятся на следующие группы:
Составные частицы
адроны — частицы, участвующие во всех видах фундаментальных взаимодействий. Они состоят из кварков и подразделяются, в свою очередь, на:
мезоны — адроны с целым спином, то есть являющиеся бозонами;
барионы — адроны с полуцелым спином, то есть фермионы. К ним, в частности, относятся частицы, составляющие ядро атома, — протон и нейтрон.
Фундаментальные (бесструктурные) частицы
лептоны — фермионы, которые имеют вид точечных частиц (то есть не состоящих ни из чего) вплоть до масштабов порядка 10−18 м. Не участвуют в сильных взаимодействиях. Участие в электромагнитных взаимодействиях экспериментально наблюдалось только для заряженных лептонов (электроны, мюоны, тау-лептоны) и не наблюдалось для нейтрино. Известны 6 типов лептонов.
кварки — дробнозаряженные частицы, входящие в состав адронов. В свободном состоянии не наблюдались (для объяснения отсутствия таких наблюдений предложен механизм конфайнмента). Как и лептоны, делятся на 6 типов и считаются бесструктурными, однако, в отличие от лептонов, участвуют в сильном взаимодействии.
калибровочные бозоны — частицы, посредством обмена которыми осуществляются взаимодействия:
фотон — частица, переносящая электромагнитное взаимодействие;
восемь глюонов — частиц, переносящих сильное взаимодействие;
три промежуточных векторных бозона W+, W− и Z0, переносящие слабое взаимодействие;
гравитон — гипотетическая частица, переносящая гравитационное взаимодействие. Существование гравитонов, хотя пока не доказано экспериментально в связи со слабостью гравитационного взаимодействия, считается вполне вероятным; однако гравитон не входит в Стандартную модель элементарных частиц.
Адроны и лептоны образуют вещество. Калибровочные бозоны — это кванты разных типов взаимодействий.
Кроме того, в Стандартной модели с необходимостью присутствует хиггсовский бозон, первые экспериментальные указания на существование которого появились в 2012 году.