Subatominė dalelė
Subatominė dalelė - tai dalelė, mažesnė už atomą. Tai reiškia, kad ji yra labai, labai maža. Kaip ir atomai bei molekulės, subatominės dalelės yra per mažos, kad jas būtų galima pamatyti plika akimi. Ji taip pat labai įdomi mokslininkams, kurie bando geriau suprasti atomus. Dažniausiai tyrinėjamos subatominės dalelės yra pagrindinės atomus sudarančios dalelės: protonai, neutronai ir elektronai. Subatominių dalelių tyrimas vadinamas dalelių fizika.
Šias daleles atome dažnai sulaiko viena iš keturių pagrindinių jėgų (gravitacijos, elektromagnetinės jėgos, stipriosios jėgos arba silpnosios jėgos). Už atomo ribų dalelės dažnai juda labai, labai greitai - beveik šviesos greičiu, kuris yra labai, labai didelis (apie 300 000 kilometrų per sekundę).
Subatominės dalelės skirstomos į dvi grupes: barionus ir leptonus.
Barionai sudaryti iš kvarkų, o leptonai laikomi mažiausiomis dalelėmis, vadinamomis elementariosiomis dalelėmis. Barionai turi tam tikrą barionų skaičių. Reakcijose barionų skaičius turi išlikti, t. y. tiek pradinėje, tiek galutinėje reakcijos pusėje turi būti toks pat barionų skaičius. Barioninės dalelės sudarytos iš 3 iš 6 kvarkų, kurie yra vienos mažiausių dalelių, kombinacijos. Šeši kvarkai yra šie: aukštyn, žemyn (sudaro protonus ir neutronus), keistasis, žavusis, viršutinis ir apatinis.
Leptonai paprastai yra daug mažesni už barionus. Šiai kategorijai priklauso elektronai, miuonai, tausai ir neutrinai. Leptonai nėra sudaryti iš kvarkų ir nėra dalūs.
Kiekviena šių dalelių rūšis turi savo antidalelę. Antidalelės turi tokią pačią masę kaip ir įprastos, tik jų elektros krūvis yra priešingas. Antimedžiaga ir materija negali egzistuoti viena šalia kitos. Kai susiduria materija ir antimaterija, jos sunaikina viena kitą, išskirdamos didžiulę energiją, lygią E=mc2, kur m - bendra dalelių masė, c - šviesos greitis, o E - susidariusi energija. Tokie susidūrimai dažnai vyksta dideliuose dalelių greitintuvuose, kur energija gali būti paversta į materiją pagal tą pačią lygtį. Taip gali susidaryti daugybė keistų, dažnai sunkių (didelės masės) dalelių, kurios egzistuoja tik trumpą laiką.
Dauguma atrastų dalelių sukuriamos greitinant daleles ir joms susiduriant su kitomis, taip sukuriant didžiulius naujų subatominių dalelių srautus, kurie itin greitai suyra. Tačiau, kadangi dalelės juda artimu šviesos greičiui greičiu, tampa svarbūs specialiojo reliatyvumo dėsniai ir atsiranda laiko dilatacija. Tai reiškia, kad laikas dalelėms bėga lėčiau ir jos gali nukeliauti (ir būti išmatuotos) ilgesnį atstumą, nei numatytų nereliatyvistinis mokslas.
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra subatominė dalelė?
A: Subatominė dalelė - tai mažesnė už atomą dalelė, kurios negalima pamatyti plika akimi.
K: Kokios yra dažniausiai tiriamos subatominės dalelės?
A: Dažniausiai tiriamos subatominės dalelės yra protonai, neutronai ir elektronai.
K: Kokios jėgos laiko atomus kartu?
A.: Atomus tarpusavyje laiko viena iš keturių pagrindinių jėgų - gravitacijos, elektromagnetinės jėgos, stipriosios jėgos arba silpnosios jėgos.
K: Kaip greitai juda subatominės dalelės?
A: Subatominės dalelės dažnai juda labai greitai - beveik šviesos greičiu (apie 300 000 kilometrų per sekundę).
K: Ar barionai ir leptonai yra skirtingų tipų dalelės?
A: Taip, barionai sudaryti iš kvarkų, o leptonai, kaip manoma, yra vienos mažiausių dalelių, vadinamų elementariosiomis dalelėmis.
K: Ar antidalelės turi priešingus elektros krūvius nei jų įprastiniai atitikmenys?
A: Taip, antidalelės turi tokią pačią masę kaip ir įprastos, tačiau jų elektros krūvis yra priešingas.
K: Kas atsitinka, kai susiduria materija ir antimaterija? A: Kai susiduria materija ir antimaterija, jos sunaikina viena kitą, išskirdamos didžiulę energiją, lygią E=mc2 , kur m - bendra dalelių masė c - šviesos greitis, o E - susidariusi energija.
