№ 36 Элементарные частицы. Классификация.

Элементарные частицы характеризуются : массой, зарядом, средним временем жизни.

Их можно классифицировать на отдельные группы. Существуют разные критерии по которым делят эти частицы. Проведем классификацию на основе фундаментального взаимодействия (весь мир эл. частиц можно разделить на две группы): адроны и лептоны. Фотон не входит в эти группы.

Фотон - эл. частица, которая не имеет массы покоя

Андроны - участвуют во всех фундаментальных взаимодействиях, включая сильные делятся на барионы и мезоны. К числу барионов относятся гипероны и нуклоны (протоны, нейтроны)

Лептоны - эл. частицы, которые участвуют во всех фундаментальных взаимодействиях кроме сильного, к их числу относятся: Электрон

Классификация по времени жизни:

Все эл. Частицы делятся на стабильные (фотоны электроны, протоны, эл. и н. нейтрона и их античастицы) и нестабильные (остальные частицы самопроизвольно распадаются , их время жизни лежит в пределах 10в3сек(нейрон) до 10-22сек-резонансами)

Электроны - стабильные, отрицательно заряженные эл. частицы, масса которых = 9,1* 10в-31кг..Участвует в электромагнитном , гравитационном и слабом взаимодействии и относятся к лептонам. Электрон - один из основных структурных элементов вещества, поскольку электронные оболочки атомов определяют оптические, электрические, химические свойства атомов и молекул, а также большинство свойств твердых тел.

Протоны - стабильные положительно заряженные, масса = 1,672*10в-27кг.Относяца к адронам (участвуют во всех фундаментальных взаимодействиях) и представляет собой ядро легкого атома Н2-протий.

Нейроны - нейтральные элементарные частицы, масса = 1,675*10в-27кг.t жизни =16мин.

Относятся к адронам (участвуют во всех фундаментальных взаимодействиях ) В свободном состоянии – является нестабильной частицей. Вместе с протонами, нейтронами образуют атомные ядра, причем находясь в них нейтроны являются стабильными.

Атомы соединяясь друг с другом химически образуют молекулу.

Молекула - представляет собой наименьшую частицу вещества , обладающая всеми его химическими свойствами.

Количественный и качественный состав молекулы выражается химическими формулами.

Различаю три группы формул:

Эмпирическая (показывает общее число атомов в молекуле, примеры: С2Н5ОН, то эмпирическая С2Н5О,

Рациональная - выделяет группы атомов , характерные для данного класса соединений С2Н5ОН

Структурная- характеризует расположение атомов в молекуле

№ 37 Квантовая модель строения вещества.

Эта модель строения вещества предложена американским ученым в 1964 году Гельман, высказал идею строения вещества. В соответствии с этой моделью любой адрон может быть представлен в виде набора из 2 или из 3 кварк.

Квант - элементарная частица, имеющая дробный электрический заряд.

Р = udd. Upper- верхний кварк , обладает зарядом +2/3 элем. заряда.

D - нижний кварк down (-1/3эл.заряда) n = udd

Если следовать этой модели, то в современном представлении атомное ядро – это не набор нейтронов и протонов, а атомное ядро - это совокупность соответствующего числа кварков, связанных между собой.

Например: Не - содержит 2 протона и 2нейтрона –старое представление, а совокупность 6U кварков и 6d кварков.

Представление Элементарных частиц в виде комбинации квантов - остается теоретической моделью.