Słowo cząstki mają mnóstwo znaczeń. W swojej najczęstszej formie oznacza to; niewielka ilość lub fragment lub stosunkowo niewielka lub najmniejsza dyskretna część lub ilość czegoś.

Jednak z powyższych definicji możesz zgodzić się, że przy użyciu w tym sensie, cząstek nie można poddać uniwersalnego testu wagi, aby nawet dodać, która cząstka byłaby rozważana, stąd cząsteczki, które ten kawałek ma na celu omówienie, nie mieszczą się w obrębie powyższego definicja.

W przypadku tego utworu cząstki są małymi zlokalizowanymi obiektami , do których można przypisać kilka właściwości fizycznych lub chemicznych, takich jak objętość, gęstość lub masa.

Podczas gdy na świecie istnieją mnóstwo cząstek, następujące są najcięższe w poszczególnych badaniach różnych naukowców w żadnej określonej kolejności;

1. Top Quark

Masa górnego kwarku, najcięższa podstawowa cząstka, została obliczona przez naukowców.

Do dokonania pomiaru zastosowano Tevatron w Fermilab w Batavia w stanie Illinois i duży kolider Hadron (LHC) w CERN w Szwajcarii. Naukowcy ujawnili w środę na konferencji fizyki we Włoszech, że cztery odrębne testy odkryły łączną wartość dla najwyższego kwarka 173,34 ( /- 0,76) gigaelectronvolts podzielonych przez prędkość kwadratu światła.

Konsorcja Fermilab CDF i DZERO opublikowała niedawno 25 nowych wyników eksperymentalnych, które poprawiły precyzję pomiaru najwyższego kwarka.

2. Neutron

Neutron jest cząsteczką subatomową z symbolem N lub N0 i masą nieco większą niż cząstka protonu. Ma ładunek neutralny (bez ładunku dodatniego lub ujemnego) i masę nieco większą niż masy protonu.

Neutron jest wymagany do produkcji energii jądrowej. W dekadzie po odkryciu Neutronu Jamesa Chadwicsa w 1932 r. Neutrony zastosowano do wywołania szerokiego zakresu transmutów jądrowych.

Kiedy w 1938 r. Wykryto rozszczepienie jądrowe, szybko było oczywiste, że jeśli zdarzenie rozszczepienia wytworzy neutrony, każdy z tych neutronów może wywołać więcej zdarzeń rozszczepienia, co powoduje reakcję łańcucha jądrowego. Pierwszym samowystarczalnym reaktorem nuklearnym (Pila Chicago-1, 1942) i pierwsza broń nuklearna były wynikiem tych wydarzeń i odkryć (Trinity, 1945).

3. Proton

Odkrycie protonu datuje się na najwcześniejsze badania struktury atomowej. Podczas badania strumieni zjonizowanych atomów gazowych i cząsteczek, z których elektrony zostały pozbawione, Wilhelm Wien (1898) i JJ Thomson (1910) zidentyfikowali dodatnią cząstkę równą masę do atomu wodoru.

Ernest Rutherford wykazał (1919), że azot pod bombardowaniem alfa-cząstek wyrzuca coś, co wydaje się być jądrem wodoru. Do 1920 r. Przyjął jądro wodoru jako cząstkę elementarną, nazywając ją protonem.

Pozytywny ładunek protonu jest taki sam jak w przypadku elektronu, a jego masa spoczynkowa wynosi 1,67262 1027 kg lub 1836 razy większa niż elektron.

4. Higgs Boson

Bozon Higgsa jest elementarną cząstką w fizyce cząstek, która jest tworzona przez wzbudzenie kwantowe pola Higgsa, które jest jednym z pól w teorii fizyki cząstek. Cząstka Higgsa jest dużym bozonem skalarnym o zerowym spinu, bez ładunku elektrycznego i bez ładunku kolorów w modelu standardowym. Jest to również niezwykle niestabilne, szybko rozkładające się na inne cząstki.

Nazwa pochodzi od fizyka Petera Higgsa, który zaproponował mechanizm Higgsa w 1964 r. Wraz z pięcioma innymi naukowcami, aby wyjaśnić, dlaczego niektóre cząsteczki mają masę.

W 2012 r. Zidentyfikowano cząstkę o masie 125 Gev, a przy dokładniejszych pomiarach udowodniono, że jest to bozon Higgsa.

5. Cząstki alfa

Cząstki alfa, znane również jako promieniowanie alfa lub promieniowanie alfa, składają się z dwóch protonów i dwóch neutronów związanych ze sobą, tworząc cząstkę podobną do jądra helu-4. Zazwyczaj są one wytwarzane podczas procesu rozpadu alfa, chociaż można je również wykonać na inny sposób. Cząstki alfa są nazwane od greckiego litery alfabetów.

6. Deuteron

Po zgromadzeniu wysokiej energii w akceleratorach cząstek deuterony są wykorzystywane jako pociski do tworzenia reakcji jądrowej poprzez jonizowanie deuteru (zdejmowanie samotnego elektronu od atomu). Uchwycenie powolnego neutronu przez proton wraz z emisją fotonu gamma wytwarza deuteron.

Masa deuteronu jest dwa razy większa niż proton.

Wskazują na to litery D lub 2H. Masa deuteronu mierzy się w jednostkach masowych atomowych (AMU) lub woltach elektronowych (EV). Deuteron ma opłatę 1e. Jest tak, ponieważ obecne są protony.

7. Muon

Muony to cząsteczki elementarne podobne do elektronów, ponieważ mają ładunek elektryczny 1 E i spin 1/2, ale mają znacznie wyższą masę. Jest nazywany Leptonem. Zakłada się, że mion, podobnie jak inne leptoni, jest pozbawiony jakiejkolwiek podstruktury - to znaczy nie uważa się, że składa się z jakichkolwiek mniejszych cząstek.

Muony przyspieszają wolniej niż elektrony w polach elektromagnetycznych ze względu na ich wyższą masę i generuje mniej Bremsstrahlung (promieniowanie opóźnienia). Ponieważ spowolnienie elektronów i mionów jest głównie spowodowane utratą energii przez mechanizm Bremsstrahlung, pozwala to mionom danej energii, aby wniknąć znacznie głębiej w materię.

Na przykład wtórne miony, które powstają, gdy promienie kosmiczne zderzają się z atmosferą, mogą przebić atmosferę i dotrzeć na powierzchnię ziemi, a także głębokie kopalnie.

Muony nie są tworzone przez rozkład radioaktywny, ponieważ ich masa i energia są większe niż energia rozpadu radioaktywności. Jednak interakcje o wysokiej energii w materiach normalnej, niektóre badania akceleratora cząstek z hadronami i interakcje promieniowe kosmiczne z materią wytwarzają ich dużą liczbę. Początkowo te interakcje dają pi Mesony, które prawie zawsze rozkładają się na miony.