2. В началото на 30-те години на XX век физиците смятат, че цялата материя е съставена само от три вида частици: електрони, протони и неутрони. Те били наречени елементарни частици , защото се предполагало, че са най-малките, неделими късчета материя, които нямат вътрешна структура, т.е. не са изградени oт други, по-малки частици. Оказва се, че “ елементарните ” частици са повече от 200.
3. 1 . Определение: Първичните, неразложими частици, от които по предположения се състои цялата материя . І ) Идеята за прекъснатия строеж на веществото е на повече от 2300г. Демокрит(3 век пр.н.е.) нарича най-малката неделима частица атом(неделим). ІІ ) Възраждане на идеята за атомизма (ХV- ХVІв.) - Пиер Гасенди(1592-1655г.), затова е подложен на гонение от цървата. 2 . Периоди в развитието на идеята за строежа на веществото:
4. Джон Долтън(Далтон)-1766-1844г.-виден под- държник на идеята за атома. Пръв формулира понятието “химичен елемент”. 1887г. Томсън открива електрона . ІІІ ) 1900г. – начало на квантовата теория 1911г. Ръдърфорд открива атомното ядро 1932г. Джеймс Чадуик открива неутрона ІV) стандартен модел за строежа на материята
5. 3. Исторически сведения 1932г . в състава на космическите лъчи е открит позитрона(е + - първата античастица); 1936г. са открити т.нар. мюони( μ + , μ - ); 1947г. са открити т.нар. пи- мезони( π + , π - ) ; 1955г. – антипротон(р˜); 1956г. – антинеутрона(n˜) ; 1962г. – мюонно неутрино(ν μ ); 1977г. – тау-частицата( τ + , τ - ); Тау-неутрино(ν τ ) и т. н. 60 -те години са открити няколко стотици частици с общо название – РЕЗОНОНИ.
6. 4. Източници Естествен източник на елементарни частици са космическите лъчи – потоци, съставени предимно от протони и по-малко от тежки ядра , които навлизат от Космоса в земната атмосфера. Удряйки се в частиците на въздуха, те бързо губят енергията си, като пораждат нови частици при всеки удар. Самото взаимодействие между елементарните частици протича за изключително кратко време ~ 10 – 23 s и ние не можем да наблюдаваме непосредствено тези бързи процеси.
7. 5. Класификация А) според тяхната маса са: - лептони(леки); - бариони(тежки); - мезони( средни). Б) според средното им време на живот( τ ) са: - стабилни - ∞ - нестабилни - 10 –23 s. - резонансни - 10 – 10 s В) според електричният им заряд са: + , - , неутрални. фермиони адрони
8. фермиони бозони адрони лептони бариони слаби бозони мезони μ - π - π + ν μ К - D + K 0 B 0 D 0 η Σ 0 Ω - Λ c Ξ c + W + Z 0 γ e- К + D - ω ν j ν e Λ b Σ + Σ - Ξ 0 Ξ - Фермиони са всички елементарни частици с полуцял спин. p n Мезон е силновзаимодействащ бозон или адрон с цял спин. Бозони се наричат елементарните частици с цял спин Лептон е елементарна частица, която не влиза в силни взаимодействия. Барионите са силно взаимодействащи си фермиони включващи протона и неутрона. Адрон е частица, която взаимодейства силно
10. 6 ) Квантови характеристики : а) Лептонен заряд( L =1 ) - за лептоните, за антилептоните ( L= -1 ); б) Барионен заряд(В=1 ) – за бариони, за антибарионите(В= -1); в) Странност( S = 1; -1; -2; -3 ) – за някои мезони и бариони.
11.
12. 7. Общи свойства на елементарните частици а) Имат изключително малка маса(10 -27 - 10 -30 kg ) и размери(≈10 -15 m ); б) Способност да възникват и се унищожават (изпускат и поглъщат) при взаимодействието им с други частици; в) Повечето от тях са нестабилни и бързо се разпадат на по-леки.