Физика элементарных частиц

Главная задача физики элементарных частиц – исследование природы, свойств и взаимных превращений элементарных частиц

Этапы развития физики элементарных частиц

Расширить представление о строении атома История развития представлений о строении атома и существовании элементарных частиц Условия существования элементарных частиц Методы исследования свойств элементарных частиц Типология элементарных частиц

Этапы развития физики элементарных частиц Этап 1. От электрона до позитрона: 1897 – 1932 гг. Этап 2. От позитрона до кварков: 1932 – 1964 гг. Этап 3. От гипотезы о кварках (1964 г) до наших дней

Этап 1. От электрона до позитрона: 1897 – 1932 гг. Демокрит Атом – вечная, неизменная и неделимая частица

Планетарная модель строения атома (согласно теории Э. Резерфорда) Ядро Протон (открыт в 1919 г. Э. Резерфордом) Нейтрон (открыт в 1932 г. Д. Чедвиком) Электрон (доказал реальность существования в 1898 г. Дж. Томсон)

Протон-нейтронная теория строения ядра Теория электролиза Д. Д. ИваненкоВ. Гейзенберг А. БеккерельА. Эйнштейн М. Фарадей Явление радиоактив ности Кванты электромаг нитного поля - фотоны

Этап 2. От позитрона до кварков: 1932 – 1964 гг. Стабильные частицы фотон электрон протон нейтрино могут существовать в свободном состоянии неограниченное время при взаимодействии с другими частицами могут превращаться в другие частицы

Все остальные частицы через определённый промежуток времени испытывают самопроизвольные превращения в другие частицы и это главный фактор их существования

Нейтрон Наиболее долгоживущая частица Время жизни порядка 15 минут

Способность к взаимным превращениям – наиболее важное свойство всех элементарных частиц

П. ДиракК. Андерсон Позитрон – античастица электрона В 1928 г. предсказал существование позитрона В 1932 г. открыл позитрон в космических лучах

Методы исследования свойств элементарных частиц

М. Гелл-Ман В 1964 г. была выдвинута гипотеза, что все тяжелые фундаментальные частицы – адроны – построены из более фундаментальных частиц, названных кварками Этап 3. От гипотезы о кварках (1964 г) до наших дней

Ядро сложено из протонов и нейтронов, которые состоят из кварков