Плюшевая модель элементарных частиц (часть вторая)

sly2m — 01.10.2010 Продолжение плюшевой модели элементарных частиц сайта The Particle Zoo, начатое в предыдущем посте.

Фотон. Фотон - квант света, волно-частица, переносчик электромагнитного взаимодействия, всегда движется со скоростью света (т.е. себя). Не имеет ни массы покоя, ни электрического заряда. Кроме видимого света, подрабатывает на транспортировке инфракрасных, ультрафиолетовых, рентгеновских лучей, а так же радиоволн и гамма-излучения.

Глюон. Глюон - частица склеивающая (от англ. glue - клей) кварки вместе. Является переносчиком сильного взаимодействия, т.е. бозоном сильного поля, как и фотон не имеет ни массы, ни электрического заряда.

W-бозоны. W-бозоны переносят слабое взаимодействие (отсюда и название, так как W первая буква в слове "weak" - слабый). Это одна из самых короткоживущих частиц, всего 10-25 доли секунды! Так же, в отличие от других бозонов, переносчики слабого взаимодействия имеют массу. В природе встречаются как положительно (W+), так и отрицательно (W-) заряженные W-бозоны, поэтому плюшевая игрушка выглядит по разному с двух сторон.

Z-бозон. Z-бозон так же, очень тяжелая частица, отвечающая за перенос слабого взаимодействия, но в отличие от своих собратьев W+ и W- -бозонов, она не имеет электрического заряда. Время жизни так же весьма коротко, через 10-25 секунды свободноживущий Z-бозон распадается на другие, более легкие частицы. Был обнаружен в 1983м году, и позволил ученым построить теорию объединения электромагнитных и слабых сил в одно электрослабое поле.

Бозон Хиггса. Бозон Хиггса гипотетическая частица, якобы ответственная за всю массу во Вселенной. Ради нее и построили этот Большой Адронный Коллайдер в Швейцарии, ведь бозон Хиггса (если он существует, в чем я, лично, сильно сомневаюсь) должен быть самой тяжелой из известных элементарных частиц, а чем больше у частицы масса, тем больше нужно приложить энергии для ее получения (см. самое известное в мире уравнение дедушки Эйнштейна E=mc2). Все бо́льшие энергии - бо́льшие коллайдеры, такие дела.

Гравитон. Гипотетический квант-переносчик гравитационного поля. Некоторые ученые считают, что гравитоны способны перемещаться между параллельными вселенными, весьма скользкие типы!

Тахион. Тахионом называют любую гипотетическую частицу, которая движется быстрей скорости света. Это порождает массу чудесных парадоксов, вроде того, что он прилетает куда-то раньше, чем вылетает из другого места, и прочие невозможные вещи, вроде мнимой массы или того, что чем больше его тормозишь, тем сильней он разгоняется. Короче тоже, весьма ненадежный товарищ.

Темная материя. Натурально сшитая из темной материи плюшевая частица, про которую никто ничего не знает, но которая очень нужна физикам и особенно астрофзикам, для того чтобы объяснить, почему наблюдаемая Вселенная ведет себя так, как она ведет, а не как должна бы, по расчетам самих астрофизиков.

Протон. Нуклоны не являются элементарными частицами с точки зрения стандартной модели. Но из них и состоит все, что мы видим вокруг, в том числе и мы сами. Протон - частица с положительным зарядом, наряду с нейтроном составляет ядро любого атома, количество протонов в ядре определяет химические атома название химического элемента. Протон состоит из комбинации двух верхних кварков и одного нижнего, и составляет 1836 масс электрона.

Нейтрон. Нейтрон - нейтральная частица без заряда (потому и нейтрон!). Вместе с протонами образует ядро атома, и состоит из двух нижних кварков и одного верхнего. В отличие от практически вечных протонов и электронов, а так же мгновенно исчезающих Z-бозонов, свободные нейтроны живут приличное для элементарных частиц время - 885 секунд, т.е. около 15 минут.

Бета-распад нейтрона. Хотя с точки зрения электрического поля протон и нейтрон - разные частицы (один заряжен, другой нет), по сути это одна и та же вещь, которую называют нуклон. Нейтрон может превращаться в протон, с испусканием W--бозона, который тут же распадается на электрон и электронное антинейтрино. Возможен и обратный процесс, поэтому в плюшевой версии внутри нейтрона сидят три элементарные частицы, которые можно оттуда вытащить, а двухсторонняя молния поможет вывернуть нейтрон наизнанку, превратив его в протон. И наоборот.

В конце концов - мы получаем полную картину, объединяющую все частицы в единую плюшевую модель элементарных частиц:






Кроме этого, не забывайте, что практически у всех вышеперечисленных частиц бывают из злые братья-близнецы, т.е. античастицы! Их так же можно встретить на сайте, и заказать себе в виде плюшевых игрушек.


И напоследок, гость из туманной теории струн - брана:

Брана. Образованная от слова "мембрана", брана являет собой некий мембрано-подобный объект, плавающий в одиннадцатимерном пространстве. Все частицы и поля представляются нам в виде колеблющихся струн на этой бране. Закрытые, т.е. закольцованные, как гравитон, и открытые, вроде калибровочных бозонов и фермионов. С бранами будьте особенно осторожны, если вы не в силах представить себе хотя бы пятимерное пространство, к одиннадцатимерному лучше и не подступаться!

Так же на сайте можно найти и другие интересные плюшевые объекты окружающей нас Вселенной, или посмотреть на фотографии известных физиков (например на самого Хиггса со своим плюшевым бозоном в руках). Девиз сайта SCIENCE+ART=UNDERSTANDING., т.е. и знаний съесть, и на велосипеде покататься!


А какая у вас любимая частица в стандартной модели?

Оставить комментарий

Популярные посты:

• Архив