Магистерская диссертация на тему: Мире элементарных частиц. Гипотеза о существовании кварков

Введение

Введение понятия "элементарные частицы" в физике связано с идеей отыскания таких неделимых далее частиц, из которых состоит вся материя. Неделимость вначале приписывалась атомам, потом - ядру, затем - нуклонам.

Впервые об элементарных частицах как о составных частях любого атома стали говорить в конце XIX - начале XX столетия. Именно в это время было показано, что атомы могут преобразовываться друг в друга при радиоактивных превращениях. В эти же годы были открыты катодное и рентгеновское излучения, испускание которых различными атомами свидетельствовало о сходном строении всех атомов.

Следующими этапами в познании строения атома было открытие тяжелой заряженной сердцевины атома - атомного ядра (1911 г.) и его составных частей: протона (1919 г.) и нейтрона (1932 г.).

Элементарными частицами современная физика условно называет большую группу мельчайших микрочастиц, не являющихся атомами или атомными ядрами (за исключением протона, который является ядром атома водорода). В настоящее время истинно элементарными, т.е. такими, которые нельзя составить ни из каких других известных нам ныне частиц, являются электрон, позитрон, все виды нейтрино, фотоны и кварки.

В последние годы очень большого успеха достигла классификация сильновзаимодействующих частиц - адронов - на основе кварковой модели. Согласно этой модели (которая была предложена еще в 60-е годы) любой адрон состоит из двух-трех истинно элементарных частиц - кварков - с весьма необычными свойствами. Предполагается, что существует шесть типов (ароматов) кварков (и столько же антикварков), взаимодействие между которыми осуществляется глюонами. Кварки и глюоны имеют специфический заряд, который называется цветом. Каждый тип кварка имеет по три цветовых разновидности, глюоны - восемь.

Оглавление

- Введение ...............................................................................................................3

- В мире элементарных частиц

- Гипотеза о существовании кварков

- Супермультиплеты

- Свойства

- Три кошмарные частицы

- Парк, нарк, ларк

- Новые кварки

- с-Кварк очарованный

- b-Кварк прелестный

- t-Кварк правдивый

- Поиски кварков

- Природные и самодельные кварки

- Минимальная энергия, необходимая для рождения кварка

- Кварки, рожденные космическим излучением

- Камера Вильсона

- Концентрация кварков в водных бассейнах Земли

- Где еще ищут кварки

- Во что верит большинство физиков

- Пленение кварков внутри адронов

- Цвет и аромат кварков

- Квантовая хромодинамика

- Заключение .........................................................................................................10

- Список использованной литературы .................................................11

Заключение

Изучение структуры различных элементарных частиц, и в первую очередь протона и нейтрона, находится на самом переднем крае фронта исследований в физике элементарных частиц. Протон и нейтрон - это окончательные основные состояния всех барионов. Из обеих этих частиц построены все атомные ядра, находящиеся в своих основных состояниях.

Классификация адронов оказалась очень успешной, при этом удалось немного заглянуть в структуру адронов, представить их состоящими из кварков. Но многое еще предстоит выяснить.

Не так давно появилась новая теория элементарных частиц, названная "теорией зашнуровки". Согласно ей ни одна из частиц не является более фундаментальной и элементарной, чем остальные. Каждая элементарная частица существует потому, что существуют все остальные частицы.

Список литературы

1) В.Акоста, К.Кован, Б.Грэм " Основы современной физики", М. Просвещение, 1981;

2) И.Розенталь "Элементарные частицы и структура Вселенной", М. Наука, 1984;

3) К.Мухин "Занимательная ядерная физика", М. Энергоатомиздат, 1985.