logo search
KSE

3. Элементарные частицы.

Элементарными частицами называют такие частицы, которым нельзя приписать внутренней структуры, являющейся простым соединением, других стабильных частиц (их нельзя разделить на некоторые части, они возникли одновременно) (e, p, n, нейтрино). e, p, нейтрино - стабильные частицы, т.е. в свободном состоянии живут сколько угодно; n - нестабильная частица, время жизни 103 сек. Кроме них есть еще примерно около 350 частиц, но все они короткоживущие и живут от 10-8 с до 10-23 с.

По массе покоя различают лептоны (легкие частицы), мезоны (средние частицы) и барионы (тяжелые частицы). По наличию электрического заряда, кратного заряду электрона, различают положительные, отрицательные и нейтральные частицы. По времени жизни в свободном состоянии элементарные частицы подразделяют на стабильные и нестабильные. Стабильными, то есть живущими в свободном состоянии неограниченно долго, частицами являются протон, электрон и, по-видимому, нейтрино всех типов. Среди нестабильных части самым долгоживущим является нейтрон, его время жизни около 103 с. Время жизни остальных частиц лежит в интервале от 10-6 с до 10-19 с. протон почти в 2000 раз массивнее электрона. Масса, долгоживущего нейтрона примерно равна массе протона. Протон и нейтрон имеют сложное строение: они состоят из истинно элементарных частиц – кварков. В свободном состоянии кварки до сих пор не наблюдались, и есть теоретические соображения, которые указывают на невозможность свободного состояния кварков. Большинству элементарных частиц соответствуют их античастицы. Частица и соответствующая ей античастица имеют одинаковые времена жизни, одинаковые массы, их электрические заряды равны по величине, но противоположны по знаку.