Самая маленькая частица во вселенной

Картинка Самая маленькая частица во вселенной

Рейтинг самых маленьких частиц, которые существуют

Огромна наша вселенная. Удивительно прекрасная и сказочная реальность находится рядом. С древнейших времён пытались понять наш мир мудрецы и учёные. Постепенно начала складываться картина мира, представление о нём, которое имеется теперь.

Вероятно, эта картина ещё не раз будет дополнена новыми подробностями и отбросом в сторону заблуждений, которые сейчас кажутся истиной.

Но главные тропинки к пониманию, из чего же состоит окружающий большой космос и материя – уже пройдены. И пусть много ещё непонятного, но уже есть фундамент – знания о мельчайших частицах вселенной. Вот сведения о 10 таких частицах.

Электрон

Люди уже почти сотню лет пользуются энергией, извлекаемой из потока этих малых объектов. Но до сих пор до конца понять их строение так и не смогли.

Так как это противоречит человеческой логике и здравому смыслу. Трудно представить облако, похожее на плазму, составные части которой находятся почти везде внутри этого облака. Который находится как размазанная орбита в атоме вокруг ядра.

Это не просто облако или орбита, а бублик. Водород имеет один такой бублик. А литий два. Хотя электронов, частиц и одновременно плазменных образований – три. Есть отчего прийти в недоумение. В школьном курсе химии и физики даются упрощённые представления о строении вещества. Надо это знать и помнить.

Позитрон

Это та же частица, что и предыдущая, но только с обратным знаком. Так уж случилось, что в нашем мире электронов подавляющее большинство, чем его антипода. Хотя, возможно, есть такие области космического пространства, где позитронов больше.

В нашем мире эти частицы стабильны при высоких энергиях. К примеру, в недрах звёзд. Или когда космическое вещество взаимодействует с излучениями.

Нельзя ни на секунду забывать, что эта необычная для нашей области пространства субстанция по поведению и характеристикам – также до конца непонятная пока, как и её сестра, имеющая платье бублика электрона. Эта частица тем более непонятна, так как стабильную её изучать трудно.

Протон

Мы знаем, что материальное вещество состоит из малых тел – атомов. В центре атома есть ядро. Это и есть протон. Образование намного массивнее электрона.

Самое удивительное, что 3 кварка, которые там находятся, никак неделимые. Были эксперименты, когда отсекали у протона часть тела. Отсечённое уходило в виде небольшого выплеска энергии, а протон оставался целёхоньким, вновь с тремя кварками.

Следует знать, что в мире элементарных взаимодействий такие фокусы встречаются часто. Чем глубже в материю, тем чудеснее и волшебнее проявляются эти реальные события на уровне микроскопических масштабов.

Нейтрон

Микроскопическое образование на теле протона. Образно это выглядит таким образом. Трёхмерное тяжёлое облако протона облеплено со всех сторон тяжёлыми облаками нейтронов.

Всё вместе – и нейтроны, облепившие протон, и само центральное тело – рассматривается как она система, которую назвали одним именем – нуклон.

Прослеживается взаимосвязь состояния нуклона от количества бубликов, электронов. То есть это почти живая система, со своим перераспределением энергий, которая, как известно, никуда не исчезает. И нейтрон в этой системе обладает одной из ключевых распределительных функций.

Фотон

Это промежуточное состояние вещества, парадоксальное по своей сути. Он существует только в движении, с определённой скоростью. Частица фотон – это частицы света.

Причём частицей эту уникальную сущность природы можно назвать только условно. Это и частица и волна. Парадоксальность заключается ещё в том, что фотоны могут мгновенно останавливаться, и опять двигаться с прежней огромной скоростью.

Большинство людей даже не задумываются о необычности явления обычного отражения света в зеркале. Свет движется к зеркалу с определённой большой скоростью. На поверхности зеркала останавливается.

Тут же под углом уходит от зеркала в другом направлении, с большой скоростью. А зеркало такое же холодное, как и было. Парадоксально, но это факт. А ведь фотон – материальная частица.

Кварк

Очень удивительные элементарные частицы, которые могут существовать только в связанном состоянии с другими кварками. Тут может быть любая комбинация из разных составляющих. Без этой составляющей физического мира не было бы квантовой физики.

Так как именно кварки, их необычайное поведение и связанные с этим выраженные явно феноменальные законы – стали катализаторами знаний о квантовой физике. При проведении экспериментов и вычислений.

Разные сочетания кварков порождают множество других элементарных частиц. Так пара частиц образуют мезон, тройка – барион. Причём можно подобрать разные сочетания.

Тут ещё непочатый край для экспериментов и исследований. У большинства учёных сложилось впечатление, что исследование в этом направление будет вестись долго. А результатом станут новые научные и технологические открытия.

Глюон

Эти частицы можно понять как связующую субстанцию, которая связывает кварки. Это своеобразный клей для кварков. Отдельно они не могут существовать, а при помощи глюонов, их общего поля – собираются в комбинации элементарных частиц, подчиняющихся каким-то программным установкам физического общего закона взаимодействий, который над ними. Который пронизывает и управляет ими.

Уже классифицированы сотни, если не тысячи новых состояний элементарных частиц, которые образуются из кварков. И всё это благодаря существованию глюонов, их способности соединять, склеивать.

Фото Бозон Хиггса

Мюоны

Это мельчайшие составляющие космических лучей определённой насыщенности, способные проходить через атмосферу и даже проникать через горные породы. Удивительно, но эти странные частицы, их свойства, были лучше изучены в результате заинтересованности одним физиком египетскими пирамидами в середине 60 годов прошлого века.

Изучая пирамиды, этот любознательный физик предположил, что мюоны лучше проходят через воздух, чем через горные породы. Он не успел воспользоваться своей догадкой.

Последующие события в том регионе помешали проверить догадки. Но в начале 21 века после исследований и ряда научных работ мюоны были изучены лучше, даже создали мюонный томограф, который был поставлен на службу в деле нахождения ядерной контрабанды.

Нейтрино

Почти неуловимая частица. По своему похожа на фотон и на электрон. Но не имеет заряда. И почти не имеет массы. Скорость движения зависит от массы, которая очень мала.

Нейтрино чуть медленнее света. Зато проникает везде. Сначала её вычислили математически. Потом в процессе экспериментов всё же были зафиксированы реальные данные обнаружения этой удивительной, неуловимой частицы.

Так как это микроскопическое чудо природы не имеет заряда, то прошивает нашу планету во всех направлениях насквозь, не замечая даже этого. Чтобы экспериментально её уловить, стали строить подземные устройства с хитроумной начинкой. И вот уже несколько десятков лет следящая аппаратура у этих устройств иногда фиксирует след пролёта этой почти неуловимой частицы.

Бозон Хиггса

Поиском этой частицы начали заниматься совсем недавно. И вроде уже нашли. Хотя точных сведений пока нет. Почему такой ажиотаж вокруг этой частицы? Дело в том, что современная физика считает, что существование так называемой частицы бога, бозона Хиггса подтвердит верность стандартной модели, которая бытует в современной физике.

По всем расчётам стандартной модели выходит, что должно существовать одно общее поле. Его назвали полем Хиггса. Оно создаёт частицы бозоны Хиггса. А те, в свою очередь, помогают ломать симметрию. У частиц появляется масса. Это объясняет теорию большого взрыва и появление материи после этого. Так это или нет, покажут дальнейшие исследования.