Элементарная часціца

Элемента́рная часці́ца — у сваім першапачатковым значэнні гэта першасная, далей нераскладальная часціца. З элементарных часціц складаецца ўся матэрыя. У сучаснай фізіцы гэты тэрмін звычайна ўжываецца не ў сваім дакладным значэнні, а меней строга — для азначэння вялікай групы драбнейшых часціц матэрыі, падпарадкаваных умове, што яны не з’яўляюцца атамамі або атамнымі ядрамі (выключэнне — пратон).

На цяперашні час налічваецца больш за 400 элементарных часціц.

Усе элементарныя часціцы маюць уласцівасць узаемаператварэння, якое з’яўляецца следствам іх узаемадзеянняў: моцнага, электрамагнітнага, слабага, гравітацыйнага. Узаемадзеянні часціц выклікаюць ператварэнні часціц і іх сукупнасцей у іншыя часціцы і іх сукупнасці, калі такія ператварэнні не забаронены законамі захавання энергіі, імпульсу, моманту колькасці руху, электрычнага зарада і інш.

Асноўныя характарыстыкі элементарных часціц: маса, спін, электрычны зарад, час жыцця, цотнасць, G-цотнасць, магнітны момант, лептонны зарад, ізатапічны спін, CP-цотнасць, зарадавая цотнасць.

Класіфікацыя

Па часе жыцця

Усе элементарныя часціцы падзяляюцца на два класы:

• Стабільныя элементарныя часціцы — часціцы, якія маюць бясконца вялікі час жыцця ў вольным стане (пратон, электрон, нейтрына, фатон і іх антычасціцы).
• Нестабільныя элементарныя часціцы — часціцы, якія распадаюцца на іншыя часціцы ў вольным стане за канечны час.

Па масе

Усе элементарныя часціцы падзяляюцца на два класы:

• Часціцы, якія не маюць масы (напрыклад, фатон).
• Часціцы, якія маюць масу.

Па значэнні спіна

Усе элементарныя часціцы падзяляюцца на два класы:

• Базоны — часціцы з цэлым значэннем спіна (напрыклад, фатон, глюон, мезон, базон Хігса);
• Ферміёны — часціцы з напалову цэлым значэннем спіна (напрыклад, электрон, пратон, нейтрон, нейтрына).

Памеры элементарных часціц

Нягледзячы на вялікую разнастайнасць элементарных часціц, іх памеры ўкладваюцца ў дзве групы. Памеры адронаў (як барыёнаў, так і мезонаў) складаюць каля 10⁻¹⁵ м, што блізка да сярэдняй адлегласці паміж кваркамі. Памеры фундаментальных часціц — калібровачных базонаў, кваркаў і лептонаў — у межах хібнасці эксперыменту складаюць: верхняя мяжа дыяметра — 10⁻¹⁸ м. Калі ў далейшых эксперыментах канечныя памеры гэтых часціц не будуць выяўлены, то гэта можа сведчыць пра тое, што памеры калібровачных базонаў, кваркаў і лептонаў блізкія да фундаментальнай даўжыні (якая вельмі верагодна можа аказацца планкаўская даўжынёй, роўнай 1,6·10⁻³⁵ м).

Гл. таксама

• Спіс часціц
• Фундаментальная часціца
• Гіпатэтычная элементарная часціца
• Фундаментальныя ўзаемадзеянні
• Фізіка высокіх энергій
• Фізіка элементарных часціц

Спасылкі

• Хроніка адкрыццяў у фізіцы ядра і часціц, падрыхтаваная супрацоўнікамі фізічнага факультэта МДУ ім М. В. Ламаносава (руск.)
• Фізіка элементарных часціц на Scientific.ru (руск.)
• Particle Listings, Particle Data Group
• Фізіка элементарных часціц — у свеце, у ІЯФ, на кафедры ФЭЧ (руск.)