Ano ang subatomic particle?

Talaan ng mga Nilalaman:

Ano ang subatomic particle?
Ano ang subatomic particle?
Anonim

Ang mga particle na bumubuo sa mga atom ay maaaring isipin sa iba't ibang paraan - halimbawa, sa anyo ng mga bilog na particle ng alikabok. Napakaliit ng mga ito na ang bawat butil ng alikabok ay hindi maaaring isaalang-alang nang hiwalay. Ang lahat ng bagay na nasa nakapaligid na mundo ay binubuo ng mga naturang particle. Ano ang mga particle na bumubuo sa mga atom?

subatomic na butil
subatomic na butil

Definition

Ang subatomic particle ay isa sa mga "brick" kung saan nabuo ang buong mundo. Kasama sa mga particle na ito ang mga proton at neutron, na bahagi ng atomic nuclei. Ang mga electron na umiikot sa nuclei ay kabilang din sa kategoryang ito. Sa madaling salita, ang mga subatomic na particle sa pisika ay mga proton, neutron at mga electron. Sa mundo na pamilyar sa tao, bilang isang patakaran, ang mga particle ng ibang uri ay hindi matatagpuan - sila ay nabubuhay nang hindi karaniwang maikli. Kapag natapos na ang kanilang edad, nabubulok sila sa mga ordinaryong particle.

Ang bilang ng mga subatomic na particle na nabubuhay nang medyo maikli, ngayon ay nasa daan-daan. Napakalaki ng kanilang bilang kaya hindi na ginagamit ng mga siyentipiko ang karaniwang mga pangalan para sa kanila. Tulad ng mga bituin, madalas silang itinalaga ng mga numeric at alphabetic na pagtatalaga.

mga subatomic na particle ng atom
mga subatomic na particle ng atom

Mga Pangunahing Tampok

Ang Spin, electric charge, at mass ay kabilang sa pinakamahalagang katangian ng anumang subatomic particle. Dahil ang bigat ng isang particle ay madalas na nauugnay sa masa, ang ilan sa mga particle ay tradisyonal na tinatawag na "mabigat". Ang equation ni Einstein (E=mc2) ay nagpapahiwatig na ang masa ng isang subatomic na particle ay direktang nakasalalay sa enerhiya at bilis nito. Tulad ng para sa electric charge, ito ay palaging isang multiple ng pangunahing yunit. Halimbawa, kung ang singil ng isang proton ay +1, kung gayon ang singil ng isang elektron ay -1. Gayunpaman, ang ilan sa mga subatomic na particle, gaya ng photon o neutrino, ay walang singil sa kuryente.

Gayundin, ang isang mahalagang katangian ay ang buhay ng particle. Kamakailan lamang, ang mga siyentipiko ay nagtitiwala na ang mga electron, photon, pati na rin ang mga neutrino at proton ay ganap na matatag, at ang kanilang buhay ay halos walang katapusan. Gayunpaman, hindi ito lubos na totoo. Ang neutron, halimbawa, ay nananatiling matatag lamang hanggang sa ito ay "pinalaya" mula sa nucleus ng isang atom. Pagkatapos nito, ang buhay nito ay nasa average na 15 minuto. Ang lahat ng hindi matatag na particle ay sumasailalim sa proseso ng quantum decay na hindi kailanman ganap na mahulaan.

subatomic particle proton
subatomic particle proton

Particle Research

Ang atom ay itinuturing na hindi mahahati hanggang sa matuklasan ang istraktura nito. Mga isang siglo na ang nakalilipas, ginawa ni Rutherford ang kanyang sikat na mga eksperimento, na binubuo sa pagbomba sa isang manipis na sheet na may isang stream ng mga particle ng alpha. Ito ay lumabas na ang mga atomo ng bagay ay halos walang laman. At sa gitna ng atom ay ang lahat ng tinatawag nating nucleus ng atom - itohalos isang libong beses na mas maliit kaysa sa atom mismo. Noong panahong iyon, naniniwala ang mga siyentipiko na ang atom ay binubuo ng dalawang uri ng mga particle - ang nucleus at mga electron.

Sa paglipas ng panahon, may tanong ang mga siyentipiko: bakit ang proton, electron at positron ay magkakadikit at hindi naghihiwalay sa iba't ibang direksyon sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa ng Coulomb? At para din sa mga siyentipiko noong panahong iyon ay nanatiling malabo: kung elementarya ang mga particle na ito, walang maaaring mangyari sa kanila, at dapat silang mabuhay magpakailanman.

Sa pag-unlad ng quantum physics, natuklasan ng mga mananaliksik na ang neutron ay napapailalim sa pagkabulok, at sa parehong oras ay medyo mabilis. Ito ay nabubulok sa isang proton, isang electron, at iba pang bagay na hindi mahuli. Ang huli ay napansin ng kakulangan ng enerhiya. Pagkatapos ay ipinapalagay ng mga siyentipiko na ang listahan ng mga elementarya na particle ay naubos na, ngunit ngayon ay kilala na ito ay malayo sa kaso. Isang bagong particle na tinatawag na neutrino ang natuklasan. Wala itong dalang singil sa kuryente at may napakababang masa.

subatomic particle neutron
subatomic particle neutron

Neutron

Ang Neutron ay isang subatomic particle na may neutral na electric charge. Ang masa nito ay halos 2,000 beses ang masa ng isang elektron. Dahil ang mga neutron ay kabilang sa klase ng mga neutral na particle, direktang nakikipag-ugnayan sila sa nuclei ng mga atomo, at hindi sa kanilang mga shell ng elektron. Ang mga neutron ay mayroon ding magnetic moment na nagpapahintulot sa mga siyentipiko na tuklasin ang microscopic magnetic structure ng matter. Ang neutron radiation ay hindi nakakapinsala maging sa mga biyolohikal na organismo.

Subatomic particle – proton

Natuklasan ng mga siyentipiko na ang mga itoAng "bricks of matter" ay binubuo ng tatlong quark. Ang proton ay isang positively charged particle. Ang masa ng proton ay lumampas sa masa ng elektron ng 1836 beses. Ang isang proton at isang elektron ay nagsasama upang mabuo ang pinakasimpleng elemento ng kemikal, ang hydrogen atom. Hanggang kamakailan lamang, pinaniniwalaan na hindi mababago ng mga proton ang kanilang radius depende sa kung aling mga electron ang nag-oorbit sa itaas nila. Ang proton ay isang particle na may kuryente. Kumokonekta sa isang electron, ito ay nagiging isang neutron.

Electron

Ang electron ay unang natuklasan ng English physicist na si J. Thomson noong 1897. Ang particle na ito, gaya ng pinaniniwalaan ngayon ng mga siyentipiko, ay isang elementary o point object. Ito ang pangalan ng isang subatomic na particle sa isang atom, na walang sariling istraktura - ay hindi binubuo ng anumang iba pang mas maliliit na bahagi. Sa unyon sa isang proton at isang neutron, ang isang elektron ay bumubuo ng isang atom. Ngayon ang mga siyentipiko ay hindi pa nalaman kung ano ang binubuo ng butil na ito. Ang electron ay isang particle na may infinitesimal electric charge. Ang mismong salitang "electron" sa pagsasalin mula sa sinaunang Griyego ay nangangahulugang "amber" - pagkatapos ng lahat, ginamit ng mga siyentipiko ng Hellas ang amber upang siyasatin ang mga phenomena ng kuryente. Ang terminong ito ay iminungkahi ng British physicist noong 1894, si J. Stoney.

subatomic particle sa physics
subatomic particle sa physics

Bakit pag-aralan ang elementarya na mga particle?

Ang pinakasimpleng sagot sa tanong kung bakit kailangang malaman ng mga siyentipiko ang tungkol sa mga subatomic na particle ay: upang magkaroon ng impormasyon tungkol sa panloob na istraktura ng atom. Gayunpaman, ang pahayag na ito ay naglalaman lamang ng isang butil ng katotohanan. ATSa katunayan, pinag-aaralan ng mga siyentipiko hindi lamang ang panloob na istraktura ng atom - ang pangunahing larangan ng kanilang pananaliksik ay ang banggaan ng pinakamaliit na particle ng bagay. Kapag ang napakalakas na mga particle na ito ay nagbanggaan sa isa't isa sa napakabilis na bilis, isang bagong mundo ang literal na isinilang, at ang mga fragment ng bagay na natitira pagkatapos ng banggaan ay tumutulong sa paglutas ng mga misteryo ng kalikasan na palaging nananatiling misteryo sa mga siyentipiko.

Inirerekumendang: