Периодическая система элементарных частиц
Согласно современной теории, существует
17 элементарных частиц, образующих все
известные виды материи и переносчиков
всех сил, действующих между частицами.
Материальные элементарные частицы (те,
из которых состоит материя) можно
представить в виде своеобразной
«периодической системы» — таблицы
кварков и лептонов (табл. 2).
Таблица 2
Заряд |
– е |
 |
0 |
 |
I
II III |
Электрон
Мюон Тау-лептон |
d-кварк
s-кварк b-кварк |
Электронное нейтрино
Мюонное нейтрино Тау-нейтрино |
u-кварк
с-кварк t-кварк |
Данная модель включает 6 разновидностей
кварков и 6 лептонов. Эти 12 частиц
разделены на колонки в соответствии с
их элементарными зарядами. Ряды
соответствуют трём семействам основных
материальных частиц.
Основным является
первый ряд, где содержатся частицы,
необходимые для создания атома: u-
и d-
кварки образуют нуклоны. Нуклоны, в свою
очередь, образуют ядро атома. Отрицательно
заряженные электроны, притягиваюсь к
ядру, образуют атомы. И, наконец, атомы
образуют молекулы. Оставшаяся четвёртая
частица — электронное нейтрино — не
связана с материей. Нейтрино играет
основную роль при -распаде
ядра, когда протоны и нейтроны могут
превращаться друг в друга. Таким образом,
первое семейство кварков и лептонов
необходимо для существования мира в
том виде, в каком мы его знаем.
Второй и третий ряд таблицы необходимы
для объяснения свойств частиц, приходящих
из космоса и создаваемых на ускорителях.
Вопрос о том, какую роль в строении
материи играют частицы, входящие во
второй и третий ряд, остается открытым.
Однако с помощью этих элементарных
частиц объясняются все известные нам
частицы, которые существуют во Вселенной.
Таким образом, современная теории
говорит о том, что на данном этапе
развития физики существует 17 элементарных
частиц, с помощью которых можно объяснить
существование материи, из которой
создана Вселенная.
7