Parçacıkların bir ton anlamı vardır. En yaygın biçiminde; bir dakikalık miktar veya parça veya nispeten küçük veya en küçük ayrık kısmı veya bir şeyin miktarı.

Bununla birlikte, yukarıdaki tanımlardan, bu anlamda kullanıldığında, partiküllerin hangi parçacığın dikkate alınacağını eklemek için evrensel bir ağırlık testine tabi tutulamayacağını kabul edebilirsiniz, bu nedenle bu parçanın tartışılması istediği parçacıklar yukarıdakilerin ambitine girmez. tanım.

Bu parça için parçacıklar, hacim, yoğunluk veya kütle gibi çeşitli fiziksel veya kimyasal özelliklere atfedilebilen küçük lokalize nesnelerdir .

Dünyada tonlarca parçacık olsa da, aşağıdakiler, çeşitli bilim adamları tarafından belirli bir sırayla derinlemesine araştırmayı takip eden en ağır araştırmalar olarak kabul edilir;

1. Üst Kuark

En ağır parçacık olan üst kuarkın kütlesi bilim adamları tarafından hesaplanmıştır.

Batavia, Illinois'deki Fermilab'daki Tevatron ve İsviçre, Cenevre'deki Cern'deki büyük Hadron Çarpıştırıcısı (LHC) ölçümü yapmak için kullanıldı. Bilim adamları Çarşamba günü İtalya'daki bir fizik konferansında, dört farklı testin 173.34 ( /- 0.76) gigaelektronvoltların üst kuarkı için ışık kare hızına bölündüğünü keşfettiğini açıkladı.

Fermilab CDF ve Dzero konsorsiyeri yakın zamanda üst kuark ölçüm hassasiyetini geliştiren 25 yeni deneysel sonuç yayınladı.

2. Nötron

Nötron, N veya N0 sembolü ve bir protondan biraz daha fazla bir kütle olan atom altı parçacıktır. Nötr bir yüke (pozitif veya negatif yük yok) ve bir protondan biraz daha büyük bir kütleye sahiptir.

Nötron nükleer enerji üretimi için gereklidir. 1932'de James Chadwicks'in Nötron'un keşfini izleyen on yılda, çok çeşitli nükleer şampiyonlukları indüklemek için nötronlar kullanıldı.

1938'de nükleer fisyon keşfedildiğinde, bir fisyon olayı nötron üretirse, bu nötronların her birinin daha fazla fisyon olayını tetikleyebileceği ve nükleer zincir reaksiyonuna neden olabileceği hızla ortaya çıktı. İlk kendi kendini sürdüren nükleer reaktör (Chicago Pile-1, 1942) ve ilk nükleer silah bu olayların ve keşiflerin sonuçlarıydı (Trinity, 1945).

3. Proton

Protonun keşfi, atomik yapının en erken araştırmalarına tarihlenmektedir. Elektronların soyulduğu iyonize gaz atomları ve moleküllerin akışlarını incelerken, Wilhelm Wien (1898) ve JJ Thomson (1910), kütle içinde hidrojen atomuna eşit pozitif bir partikül tanımladı.

Ernest Rutherford (1919), alfa-partikül bombardımanının altındaki azotun hidrojen çekirdeği gibi görünen şeyi çıkardığını gösterdi. 1920'de hidrojen çekirdeğini temel bir parçacık olarak kabul etti ve proton olarak adlandırdı.

Bir protonun pozitif yükü bir elektronla aynıdır ve dinlenme kütlesi 1.67262 1027 kg veya bir elektronun 1.836 katıdır.

4. Higgs Bozon

Higgs bozonu, parçacık fiziğinde, parçacık fiziği teorisindeki alanlardan biri olan Higgs alanının kuantum uyarımı ile oluşturulan parçacık fiziğinde temel bir parçacıktır. Higgs parçacığı, sıfır spinli, elektrik yükü olmayan ve standart modelde renk yükü olmayan büyük bir skaler bozondur. Ayrıca son derece dengesiz, diğer parçacıklara hızla ayrışıyor.

İsminin, 1964'te Higgs mekanizmasını diğer beş bilim insanının yanında neden bazı parçacıkların kütleye sahip olduğunu açıklamak için öneren fizikçi Peter Higgs'in adını almıştır.

2012 yılında, 125 GEV kütlesi olan bir parçacık tanımlandı ve daha kesin ölçümlerle Higgs bozonu olduğu kanıtlandı.

5. Alfa parçacıkları

Alfa ışınları veya alfa radyasyonu olarak da bilinen alfa parçacıkları, bir helyum-4 çekirdek benzeri parçacık oluşturmak için birbirine bağlanmış iki proton ve iki nötrondan oluşur. Genellikle alfa bozulma işlemi sırasında yapılırlar, ancak başka şekillerde de yapılabilirler. Alfa parçacıkları Yunan alfabelerinin ilk harfinden adlandırılmıştır.

6. Deuteron

Partikül hızlandırıcılarında yüksek enerji topladıktan sonra, deuteronlar, iyonlaştırıcı döteryum (yalnız elektronu atomdan uzaklaştırarak) ile nükleer reaksiyonlar oluşturmak için mermiler olarak kullanılır. Bir proton tarafından yavaş bir nötronun yakalanması, bir gama fotonunun emisyonu ile birlikte bir deuteron üretir.

Deuteron'un kütlesi protonun iki katıdır.

D veya 2H harfleri ile gösterilir. Bir deuteron kütlesi atomik kütle birimlerinde (AMU) veya elektron voltlarında (EV) ölçülür. Deuteron'un 1e yükü vardır. Bunun nedeni protonların mevcut olmasıdır.

7. Muon

Munonlar, 1 E elektrik yüküne ve 1/2 spinine sahip oldukları için elektronlara benzer temel parçacıklardır, ancak çok daha yüksek bir kütleye sahiptirler. Lepton olarak adlandırılır. Muon, diğer leptonlar gibi, herhangi bir alt yapıdan yoksun olduğu varsayılır - yani, herhangi bir küçük parçacıktan oluştuğu kabul edilmez.

Münonlar, daha yüksek kütleleri nedeniyle elektromanyetik alanlardaki elektronlardan daha yavaş hızlanır ve daha az bremsstrahlung (yavaşlama radyasyonu) üretir. Elektronların ve muonların yavaşlaması çoğunlukla Bremsstrahlung mekanizması tarafından enerji kaybından kaynaklandığından, bu, belirli bir enerjinin muonlarının maddenin önemli ölçüde derinlemesine nüfuz etmesine izin verir.

Örneğin, kozmik ışınlar atmosferle çarpıştığında oluşan ikincil Muonlar, atmosferi delebilir ve Dünya yüzeyine ve derin madenlere ulaşabilir.

Munonlar radyoaktif bozulma ile yaratılmaz, çünkü kütle ve enerjileri radyoaktivitenin bozulma enerjisinden daha büyüktür. Bununla birlikte, normal maddede yüksek enerjili etkileşimler, hadronlarla bazı parçacık hızlandırıcı çalışmaları ve madde ile kozmik ışın etkileşimleri çok sayıda üretir. Başlangıçta, bu etkileşimler neredeyse her zaman muonlara çürüyen pi mezonlar verir.