基本粒子:修訂版本之間的差異
出自六年制學程
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本單元所述,依據「標準模型」。 | 本單元所述,依據「標準模型」。 | ||
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− | [[File:Large Hadron Collider at CERN map.svg|thumb|CERN大型強子對撞機位置圖]] | + | [[File:Large Hadron Collider at CERN map.svg|thumb|left|500px|CERN大型強子對撞機位置圖]] |
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==基本粒子== | ==基本粒子== | ||
[[基本粒子/進階|進階的講義]] | [[基本粒子/進階|進階的講義]] |
2014年9月3日 (三) 08:05的修訂版本
本單元所述,依據「標準模型」。
目錄
大強子對撞機
基本粒子
守恆律
- 在基本粒子的世界中,基本粒子可以無中生有,也可以相互淹滅,但過程必須遵守各種守恆律。
- 質能守恆:能量可以從虛無中化生成一對正反粒子,正反粒子也可以相互淹滅轉為能量。但其過程須遵守質能守恆定律。質能間的轉換比即為 E=mc2 。
- 電荷(Q)守恆:任何過程電荷總量不變。
物質基本粒子
- 上表諸粒子均有靜質量,參與重力作用。
載力基本粒子
粒子 | 自旋 | 電荷 | 質量 | 作用力 | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|
玻色子 整數自旋 | 規範傳播子 | 光子(γ) | 1 | 0 | 0 | 電磁力 | |
弱玻色子 | W± | 1 | ±1 | 15.7萬 | 弱力 | ||
Z | 1 | 0 | 17.8萬 | 弱力 | |||
膠子(g) | 1 | 0 | 0 | 強力 | |||
引力子(G) | 2 | 0 | 0 | 重力 | |||
希格斯粒子(H) | 0 | 0 | 待測 | 電弱 |
基本作用力:力(荷、場、傳播子)
- 電磁力:電荷透過發射或吸收光子產生作用力。
- 弱作用力:夸克透過發射或吸收弱玻色子改變風味(種類),因為比電磁力弱所以叫弱作用力。
- 強作用力:夸克透過發射或吸收膠子,而束縛在一起。
- 萬有引力:帶質量的粒子透過交換重力子相互產生引力。
- 希格斯機制,帶質量的基本粒子和希格斯粒子間的作用減慢速度。
剩餘的強作用力
質子或中子中的夸克與另一質子或中子中的夸克產生強作用力,克服質子間的排斥力,使原子核不致飛散。
剩餘的電磁作用力
原子中的質子與另一原子中的電子產生的吸力,克服原子間的斥力,使原子可以結合成分子。
質量與重力的區別
- 質量:希格斯機制,空間中布滿希格斯粒子,明星來了「粉絲希格斯粒子」圍上去,使明星變得前進緩慢,形成「慣性」,這是質量的起源。如果非明星來了,將以光速通過布滿希格斯粒子的空間。
- 重力:兩個有質量的粒子,可以對拋重力子,形成重力。