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最小的物理结构单位是什么

发布时间:2022-08-19 03:38:02

㈠ 物质最小的单位是什么

构成物质的最小单位是分子,部分分子由原子组成,组成质子、中子的最小粒子是夸克;夸克虽然是最小的粒子,但是不能直接构成物质,夸克是一种参与强相互作用的基本粒子,也是构成物质的基本单元。

分子和原子基础知识点:

1、物质都是由微观粒子构成;

2、这些微观粒子通常是原子和分子;

3、分子和原子都在不停的做无规则运动;

4、物质的无规则运动和温度有关,通常温度越高,物质的无规则,运动越快反之亦然;

5、分子和分子之间原子和原子之间都存在着间歇;

6、分子与分子之间原子与原子之间的间隙大小,可以决定该物质在该条件下的状态;

7、物质在进行气液固三态之间互相转换的时候,原子自己本身的大小不改变,改变的是分子与分子或者是原子与原子之间的间隙。

㈡ 构成物质的最小单位是什么

物质的最小单位是夸克。

夸克有六种,夸克的种类被称为“味”,它们是上、下、魅、奇、底及顶。上及下夸克的质量是所有夸克中最低的。较重的夸克会通过一个叫粒子衰变的过程,来迅速地变成上或下夸克。

粒子衰变是一个从高质量态变成低质量态的过程。就是因为这个原因,上及下夸克一般来说很稳定,所以它们在宇宙中很常见,而奇、魅、顶及底则只能经由高能粒子的碰撞产生(例如宇宙射线及粒子加速器)。

(2)最小的物理结构单位是什么扩展阅读:

由夸克构成的强子根据其自旋可以分为重子(自旋为半奇数)和介子(自旋为整数)。所有的重子,比如质子和中子,都是由三个夸克组成的(反重子则是由三个反夸克组成的)。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子是由两个下夸克和一个上夸克组成。而所有的介子都是由一对正–反夸克构成。

㈢ 近代粒子物理学研究中,物质构成最小的单位是什么

夸克.1、夸克是科学家认为不能再分割的一种基本粒子。 没有三个以上夸克组成的粒子,由三个夸克组成的是?2、所有的重子都是由三个夸克组成的,反重子则是由三个相应的反夸克组成的,比如质子,中子。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子是由两个下夸克和一个上夸克组成。 最初解释强相互作用粒子的理论需要三种夸克,叫做夸克的三种味,它们分别是上夸克(up,u)、下夸克(down,d)和奇夸克(strange,s)。1974年发现了J/ψ粒子,要求引入第四种夸克粲夸克(魅夸克)(charm,c)。1977年发现了Υ粒子,要求引入第五种夸克底夸克(bottom,b)。1994年发现第六种夸克顶夸克(top,t),人们相信这是最后一种夸克。夸克理论认为,所有的重子都是由三个夸克组成的,反重子则是由三个相应的反夸克组成的。比如质子(uud),中子(udd)。夸克理论还预言了存在一种由三个奇异夸克组成的粒子(sss),这种粒子于1964年在氢气泡室中观测到,叫做负ω粒子。中国的部分物理学家称夸克为层子,因为他们认为:即使层子也不是物质的始元,也只不过是物质结构无穷层次中的一个层次而已。 夸克按其特性分为三代,如下表所示:符号 中文名称 英文名称 电荷(e) 质量(GeV/c^2)u 上夸克 up +2/3e 0.004d 下夸克 down -1/3e 0.008c 粲夸克 charm +2/3e 1.5 s 奇夸克 strange -1/3e 0.15 t 顶夸克 top +2/3e 176 b 底夸克 bottom -1/3e 4.7 参考资料: http://ke..com/view/19449.htm

㈣ 按照目前物理科学研究最小的单位是什么

按照目前物理科学研究,构成物质的最小单位是夸克,是一种参与强相互作用的基本粒子,也是构成物质的基本单元,夸克互相结合,形成一种复合粒子,叫强子。
由于一种叫“夸克禁闭”的现象,夸克不能够直接被观测到,或是被分离出来,只能够在强子里面找到。基于这个原因,对夸克的所知大都是间接的来自对强子的观测。

㈤ 物质最小的结构是什么

物质在化学反应中最小粒子是原子,在物理反应中最小粒子却不是原子,因为它在物理反应中可以再分,可分为电子、中子,质子。

㈥ 物质的最小构成单位是什么

如果说是指单位的话,那就是分子.分子有些是由原子组成,有些是单一的.原子里还有原子核,夸克却属于原子核.夸克是1962年盖尔曼提出的 .应该是最小的了,但它不能直接组成物质.

㈦ 从现代科学的角度来说,组成物质的最小单位到底是什么

组成物质的最小单位是夸克。


夸克同时是现时已知唯一一种基本电荷非整数的粒子。夸克每一种味都有一种对应的反粒子,叫反夸克,它跟夸克的不同之处,只在于它的一些特性跟夸克大小一样但正负不同。

㈧ 物理科学研究最小的单位是什么

目前物理学研究的最新成果表明,夸克是所有物质的最小单位,是一切物质的最终基础,它没有形状、颜色,不占据任何空间,是一种根本没有任何物体性质的东西。大家都知道,物理学家不是凭空捏造出夸克这个概念的,他们可以拿出很多证据,来证明这个东西的存在。古代的人认为物质的基本单位是些乱七八糟的元素,后来古希腊人认为是“原子”,但是他们说的原子是不可分割的,和现代的原子不同。后来发现,原子可以分为质子,中子和电子。不久之后又发现了其他的粒子,事实上,这些都不是基本粒子。
因为之后又发现它们应该是有结构的,最初是发现中子和质子由夸克组成,夸克共有12种(包括对应的反夸克),夸克和电子是同一级别的粒子,当时以为是最基本的了,但是后来还是发现应该还有下一层结构,称为亚夸克,夸克和电子等粒子,都是由亚夸克组成的。

㈨ 对物质的最小结构就是夸克吗

是的,物质的最小结构是夸克,在魔术师手里有一个盒子,打开之后里面是一个小盒子;取出盒子打开之后,里面又是一个更小的盒子.就这样,打开一盒,里面又是一盒.直到取出一个最小的盒子,里面飞出了一只鸽子.观众看到这里,无不奇怪.因为这是魔术,其中的奥秘自然只有魔术师知道.
物理学家也是一位“魔术大师”,他们也在打开物质结构之秘密.20世纪前,科学的结论是物质的最小单位是原子.
但是,20世纪以一系列发现表明,原子不是最小的单位,在原子里面还可以分为原子核和电子.原子的质量几乎都集中在原子核上,电子围绕着原子核周围.
再对原子核进行研究,发现组成原子核的是质子和中子.因此,原子是由质子、中子和电子组成的,物理学家把这些粒子称为基本粒子.那么,在原子这个“盒子”里,就这么些基本粒子了吗?
物理学家对物质结构进行了更多的深入研究,发现了数百种基本粒子.据最新报道,说发现了700多种基本粒子.看起来,“盒子”里面还有“盒子”.所以,有些物理学家认为物质可以无限地分割下去.
但是,大多数基本粒子是不稳定的,它们的寿命很短,极容易转化为其他基本粒子.如果把这些基本粒子分类,可分为轻子和强子.轻子类粒子有电子、中微子.它们的数目比较少.而绝大多数的基本粒子都属于强子,包括质子和中子.那么质子和中子还有更小的结构吗?
如果我们能拿起强子摇一摇,可以听到里面有响声,说明强子还可以分下去.首先提出强子有结构的科学家是美国科学家盖尔曼,他认为强子是由“夸克”构成的,即强子由3种夸克构成.此论一出,引起众多物理学家对“夸克模型”的兴趣.
由于盖尔曼的“夸克模型”经过严密的理论分析,因此被许多物理学家所接受.但是“夸克”在哪里?物理学家对此找了20年,也没有发现.就在人们失去信心的时候,一位美国华裔科学家丁肇中在1976年发现了J粒子.它是不是第四种夸克?这一发现激起了一轮寻找“夸克”的热情.
对于“夸克”,物理学家的确充满兴趣,因为发现“夸克”与“3”这个数字有缘,“夸克”之后又分为三个组,人们把这种组叫做“代”,即“夸克”有3代.可是,物理学家认为在“夸克”的第三代里缺少了一个夸克,这就是后来发现的顶夸克.这是1994年4月的事了.至此,夸克的第三代全部都找到了.
于是,据此有人认为,物质是按“原子——原子核——强子——夸克”这样的结构构成的.
现在的问题是,物质的最小结构是“夸克”吗?今天没有一位物理学家能回答这个问题.因为对“夸克”还没有进行更加深入的研究.如果像当年对原子核、对质子那样穷追猛打,研究“夸克”,我们相信,夸克里面还会有“盒子”的.
“夸克”之后是什么?21世纪的物理学家会作出答案的.

㈩ 最小的物理结构单位是什么

夸克

quark

20世纪60年代,美国物理学家默里·盖尔曼和G.茨威格各自独立提出了中子、质子这一类强子是由更基本的单元——夸克(quark)组成的,很多中国物理学家称其为“层子”。它们具有分数电荷,是电子电量的2/3或-1/3倍,自旋为1/2.夸克一词是盖尔曼取自J·乔埃斯的小说《芬尼根彻夜祭》的词句“为马克检阅者王,三声夸克”.夸克在该书中具有多种含义,其中之一是一种海鸟的叫声.他认为,这适合他最初认为“基本粒子不基本、基本电荷非整数”的奇特想法,同时他也指出这只是一个笑话,这是对矫饰的科学语言的反抗.另外,也可能是他喜欢鸟类的原因.
最初解释强相互作用粒子的理论需要三种夸克,叫做夸克的三种味,它们分别是上夸克(up,u)、下夸克(down,d)和奇异夸克(strange,s)。1974年发现了J/ψ粒子,要求引入第四种夸克粲夸克(魅夸克)(charm,c)。1977年发现了Υ粒子,要求引入第五种夸克底夸克(bottom,b)。1994年发现第六种夸克顶夸克(top,t),人们相信这是最后一种夸克。

夸克理论认为,所有的重子都是由三个夸克组成的,反重子则是由三个相应的反夸克组成的。比如质子(uud),中子(udd)。夸克理论还预言了存在一种由三个奇异夸克组成的粒子(sss),这种粒子于1964年在氢气泡室中观测到,叫做负ω粒子。

夸克按其特性分为三代,如下表所示:

符号 中文名称 英文名称 电荷(e) 质量(GeV/c^2)

u 上夸克 up +2/3 0.004

d 下夸克 down -1/3 0.008

c 粲(魅)夸克 charm +2/3 1.5

s 奇夸克 strange -1/3 0.15

t 顶夸克 top +2/3 176

b 底夸克 bottom -1/3 4.7

在量子色动力学中,夸克除了具有“味”的特性外,还具有三种“色”的特性,分别是红、绿和蓝。这里“色”并非指夸克真的具有颜色,而是借“色”这一词形象地比喻夸克本身的一种物理属性。量子色动力学认为,一般物质是没有“色”的,组成重子的三种夸克的“颜色”分别为红、绿和蓝,因此叠加在一起就成了无色的。因此计入6种味和3种色的属性,共有18种夸克,另有它们对应的18种反夸克。

夸克理论还认为,介子是由同色的一个夸克和一个反夸克组成的束缚态。例如,日本物理学家汤川秀树预言的[[π+介子]]是由一个上夸克和一个反下夸克组成的,π-介子则是由一个反上夸克和一个下夸克组成的,它们都是无色的。

除顶夸克外的五种夸克已经通过实验发现它们的存在,华裔科学家丁肇中便因发现粲夸克而获诺贝尔物理学奖。近十年来高能粒子物理学家的主攻方向之一是顶夸克 (t)。

至于1994年最新发现的第六种“顶夸克”,相信是最后一种,它的发现令科学家得出有关夸克子的完整图像,有助研究在宇宙大爆炸之初少于一秒之内宇宙如何演化,因为大爆炸最初产生的高热,会产生顶夸粒子。

研究显示,有些恒星在演化末期可能会变成“夸克星”。当星体抵受不住自身的万有引力不断收缩时,密度大增会把夸克挤出来,最终一个太阳大小的星体可能会萎缩到只有七、八公里那么大,但仍会发光。

夸克理论认为,夸克都是被囚禁在粒子内部的,不存在单独的夸克。一些人据此提出反对意见,认为夸克不是真实存在的。然而夸克理论做出的几乎所有预言都与实验测量符合的很好,因此大部分研究者相信夸克理论是正确的。

1997年,俄国物理学家戴阿科诺夫等人预测,存在一种由五个夸克组成的粒子,质量比氢原子大50%。2001年,日本物理学家在SP环-8加速器上用伽马射线轰击一片塑料时,发现了五夸克粒子存在的证据。随后得到了美国托马斯·杰裴逊国家加速器实验室和莫斯科理论和实验物理研究所的物理学家们的证实。这种五夸克粒子是由2个上夸克、2个下夸克和一个反奇异夸克组成的,它并不违背粒子物理的标准模型。这是第一次发现多于3个夸克组成的粒子。研究人员认为,这种粒子可能仅是“五夸克”粒子家族中第一个被发现的成员,还有可能存在由4个或6个夸克组成的粒子。

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