| Referate | Director web | Adauga link | Contact |

Titlu referat: Particulele elementare

Nivel referat: facultate

Descriere referat:
Particulele elementare
Fizica nucleară
Este atomul componenta fundamentală din care este materia
construită ori acesta poate fi spart la rândul său în părţi mai mici?
Există alte particule în afara celor ce compun atomul? Cum se transmite
gravitaţia? Ce ţine nucleul atomului unit? Cât de departe sunt electronii de
nucleu?
INTRODUCERE
Deşi "cărămizile" fundamentale din care este construit
universul sunt considerate a fi atomii, în ultima sută de ani s-au făcut
progrese semnificative în determinarea constituenților
atomilor, precum şi în determinarea ori suspectarea existenţei unor alte
particule care completează tabloul elementelor constitutive ale materiei.
Aceste componente care nu pot fi, după opinia curentă, „sparte” în
părţi şi mai mici sunt denumite particule
fundamentale ori particule elementare.
Aceste particule elementare sunt împărţite în două
categorii:
Bosonii, particule forţă, cu spin întreg.
Fermionii, particule cu masă, clasificaţi în leptoni
şi quarcuri.
Tabloul particulelor elementare
BOSONI (particule
cu spin întreg 0, 1...)
FERMIONI
(particule cu spin fracţional 1/2, 3/2...)
Gravitonul
Fotonul
Bosonii slabi. Forţa slabă
Gluonul. Forţa tare
Bosonul Higgs
 
LEPTONI:
Electronul
Neutrinul electronic
Miuonul
Neutrinul Miuonic
Tauonul
Neutrinul Tauonic
QUARCURI:
Up
Down
Charm
Strange
Up
Bottom
BOSONII
Bosonii:
Gravitonul. Este forţa purtătoare a gravităţii. Este
cea mai slabă forţă. Nu există încă nicio dovadă că această particulă
forţă există.
Fotonul. Este purtătorul radiaţiei electromagnetice, în
întregul ei, incluzând undele radio, lumina, razele x, razele gama etc.
Fotonul şi câmpul electromagnetic asociat ţin atomii împreună. Forţa
electromagnetică este de asemenea responsabilă de interacţiunea dintre atomi
şi dintre molecule; fără aceasta, obiectele nu ar avea
consistenţă.
Bosonii slabi. Forţa slabă. W+, W- şi Z0 sunt bosonii
slabi, purtătorii forţei slabe. Forţa slabă este responsabilă de
dezintegrările radioactive, conducând la transformarea unui cuarc down în
cuarc up. Această schimbare are ca efect transformarea neutronului în proton,
transformare însoţită de eliberarea unui electron. De asemenea, forţa
slabă poate transforma un proton într-un neutron. Bosonii purtători ai
forţei slabe au fost descoperiţi în 1983 de Carlo Rubbia şi Simon Van der
Meer.
Gluonul. Forţa tare. Este purtătorul forţei tari şi
acţionează la distanţe foarte mici de aproximativ 10-13 cm. Forţa tare
ţine quarcurile la un loc formând protonii şi neutronii. De asemenea, forţa
tare ţine la un loc protonii şi neutronii ce formează nucleul atomului. În
lipsa acestei forţe, protonii, graţie forţei de respingere creată de
sarcina lor pozitivă, s-ar îndepărta unii de alţii. Primele indicii despre
existenţa gluonilor au apărut la un laborator din Hamburg, în 1979.
Bosonul Higgs. Câmpul Higgs încearcă să explice
apariţia masei determinate experimental a bosonilor care erau înţeleşi ca
fiind lipsiţi de masă; astfel, acest câmp încetineşte bosonii slabi ce ar
evolua cu viteza luminii şi care în principiu nu au masă, iar prin această
încetinire bosonii slabi obţin masă. La temperaturi înalte, bosonii slabi
călătoresc cu viteza luminii, fiind lipsiţi de masă.
FERMIONII
Fermionii conţin trei familii de particule:
Familia nr.1, care constituie materia de care luăm act,
ca oameni:
Leptonii:
Electronul. Particulă încărcată negativ ce
înconjoară nucleul atomului. Întrucât nucleul atomului este încărcat
pozitiv electric, electronul este atras către centrul atomului. Modul în care
electronii sunt aranjaţi în orbită în jurul nucleului determină
caracteristicile chimice ale atomului. Sarcina electrică a electronilor
împiedică electronii să treacă unul prin altul, forţa de respingere care
apare ţinându-i separaţi.
Neutrinul Electronic. Aceştia pot călătorii distanţe
uriaşe fără a interacţiona cu materia, aproximativ 600 de milioane de
neutrino trecând prin corpul uman în fiecare secundă. Ei pot penetra
pământul nestingheriţi, sunt fără masă ori aproape, cu o masă infimă
şi interacţionează cu materia doar prin intermediul forţei slabe şi a
gravitaţiei. Wolfgang Pauli a prezis existenţa neutrino în 1930, dar a fost
descoperit abia în 1957 de Clyde Cowan şi Fred Reines.
Quarcurile:
Quarcul up. Cel mai puţin masiv dintre cele şase tipuri
de quarcuri, acesta se combină cu quarcul down pentru a crea materia pe care o
experimentăm în mod curent. Quarcurile nu au fost
observate niciodată, dar sunt dovezi care i-au
convins pe fizicieni de existenţa lor. În 1964 Murraz Gell-Mann şi George
Zweig au avansat ideea existenţei quarcurilor, iar în 1968, la Acceleratorul
liniar din Stanford a fost confirmată.
Quarcul down. Acesta, împreună
cu quarcul up formează protonii şi neutronii care constituie nucleul atomic.
Două quarcuri down şi un quarc up formează un neutron. Un quarc down şi
două quarcuri up formează un proton.
Familia nr.2, copie mai masivă a primei
familii:
Leptonii:
Miuonul. Este o particulă cu
sarcină electrică, mult mai masiv decât electronul şi mult mai instabil
decât acesta. Două treimi din miuoni se dezintegrează în electron,
neutrinoul miuonic şi electron anti-neutrino în 2 microsecunde de la
apariţie. Miuonul a fost descoperit după electron, proton şi neutron. În
1937 Jabez C. Street şi Edward C. Stevenson au găsit dovezi ale existenţei
acestuia.
Neutrinul Miuonic. Tipul de dezintegrare radioactivă ce
produce miuonii neutrino, produce de asemenea şi miuonii. A fost descoperit în 1961 de Jack
Steinberger, Melvin Schwarty şi Leon Lederman.
Quarcurile
Quarcul charm. Este similar quarcului up, dar este mult
mai masiv. A fost descoperit în anul 1974.
Quarcul strange. Are denumirea astfel, pentru că atunci
când a fost descoperit, s-a observat că durata sa de viaţă era mai mare
decât cea aşteptată.
Familia nr.3, copie şi mai masivă a primei
familii:
Leptonii:
Tauonul. Este identic cu electronul, dar este de 3,500 de
ori mai greu şi mai instabil decât acesta. Are o durată de viaţă mai mică
de 10-12 dintr-o secundă, înainte să se dezintegreze în alte particule. A
fost descoperit în 1975 de Martin Perl.
Neutrinul Tauonic. Este cel mai masiv dintre cele trei
tipuri de neutrini. Existenţa acestuia a fost confirmată atunci când o
particulă care nu putea fi decât un neutrin tauonic s-a lovit de nucleul unui
atom şi a rezultat un lepton tau. Prima dovadă directă datează din anul
2000, laboratorul Fermi, Illinois.
Quarcuri:
Quarcul top. Masa unui quarc top este echivalentă cu
nucleul unui atom de aur, care conţine 197 de protoni şi tot atâţi
neutroni. A fost descoperit în 1995 la laboratorul Fermi.
Quarcul bottom. A fost descoperit, de asemenea, la
laboratorul american Fermi în anul 1977.



Curs valutar
Euro4,5511
Dolarul american4,2615
Lira Sterlina5,3015
Gramul de aur170,1555
Leul moldovenesc0,2176
Materii referate

Anatomie (61)

Astronomie (61)

Biologie (546)

Chimie (530)

Contabilitate (87)

Design (4)

Diverse (878)

Drept (356)

Ecologie (59)

Economie (520)

Educatie Fizica (2)

Educatie si Invatanmant (2)

Engleza (463)

Filosofie (99)

Fizica (343)

Franceza (25)

Geografie (838)

Germana (40)

Informatica (354)

Istorie (1169)

Italiana (21)

Latina (26)

Literatura (22)

Logica (6)

Management (133)

Marketing (118)

Matematica (114)

Mecanica (13)

Medicina si Farmacie (229)

Muzica (35)

Psihologie (337)

Religie (248)

Romana (2303)

Spaniola (31)

Statistica (17)

Stiinte politice (27)

Turism (64)

Nota explicativa

Informatiile oferite de acuz.net au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica. Va recomandam utilizarea acestora doar ca sursa de inspiratie sau ca resurse educationale.