Общее представление об элементарных частицах
Представление о том, что вещества состоят из частиц возникло около четырехсот лет до нашей эры ( Демокрит). Практического подтверждения гипотеза не имела. На рубеже шестнадцатого и семнадцатого веков, с развитием экспериментальной физики ученые смогли получить доказательства о наличии таких частиц.
Наименьшие неделимые частицы – атомы – получили название элементарных. Сам атом является электронейтральной частицей.
Атом – это наименьшая частица элемента, сохраняющая его химические свойства.
Молекула – это наименьшая частица вещества, сохраняющая его химические свойства.
В 1895 году Крупсом были произведены опыты с катодными лучами. Крупс помещал металлическую проволоку в вакуумный сосуд и пропускал электрический ток. Было доказано, что в ходе пропускания тока, проволока стала излучать новый вид излучения, не похожее на описанное ранее.
Новое излучение имело особенности:
- Отклонялось в электрическом поле к положительному электроду, то есть являлось отрицательным по заряду.
- Вело себя как волна ( имело способность к дифракции) и имело свойство частицы ( вращало молекулярную «турбинку»).
Данный вид излучения получил название катодных лучей. Крупс установил, что любая металлическая проволока, попавшая в такие условия, проявляла такие же свойства, то есть они свойственны всем металлам.
В 1897 году Беккерель доказал, что соли урана самопроизвольно излучают излучение, способное проникать через все вещества, похожее на рентгеновское излучение.
Эти факты опровергли гипотезу неделимости атома. До середины двадцатого века считалось, что истинными элементарными частицами являлись протон, нейтрон и электрон.
Приоритет открытия электрона принадлежит Томпсону в 1897 году. Именно он доказал, что катодные лучи – это поток электронов. В 1911 году Маликон определил массу и заряд электрона.
Заряд электрона в десять тысяч раз меньше чем заряд протона. Открытие электрона послужило к развитию физики на поиск элементарных частиц, так как если есть электрон, который заряжен отрицательно и сам атом электронейтрален, то должны существовать положительно заряженные частицы.
Вторым был протон. Открытие протона принадлежит Эрнесту Резерфорду. Он установил, что в атоме есть плотное скопление положительно заряженных частиц, способных отражать поток заряженных частиц. Совокупность положительно заряженных частиц – это ядро атома.
Третьим был нейтрон. Предположение о его существовании высказывал Резерфорд, так как существовала разница между количеством протонов и атомной массой. В 1932 году Чедвиг открыл нейтрон. Он имел огромную проникающую способность и был нейтральным. В середине двадцатого века было доказано, что протоны, электроны и нейтроны делимы и состоят из кварков и лептонов. Протоны и нейтроны состоят из кварков, а электроны – из лептонов. Определение кварков велось при помощи глюонов.
Чтобы не пропустить новые интересные статьи – подпишитесь на или
Похожие статьи: