基本粒子

基本粒子原圖鏈接來自 搜狐 的圖片

基本粒子（英語：elementary particle）是粒子物理學中，組成物質最基本的單位。其內部結構未知，所以也無法確認是否由其它更基本的粒子所組成。隨着物理學的不斷發展，人類對物質構成的認知逐漸深入，因此基本粒子的定義隨時間也有所變化。目前在標準模型理論的架構下，已知的基本粒子可以分為費米子（包含夸克和輕子）以及玻色子（包含規範玻色子和希格斯粒子）。由兩個或更多基本粒子所組成的則稱作複合粒子。

我們日常生活中的物質由原子所組成。過去原子被認為是基本粒子，原子（ἄτομος）這個詞來自古希臘語中「不可切分的」。直到約1910年以前，原子的存在與否仍存在爭議，一些物理學家認為物質是由量子所組成，而分子不過是數學上的一種猜想。之後，原子核被發現是由質子和中子所構成。20世紀前、中期的基本粒子是指質子、中子、電子、光子和各種介子，這是當時人類所能探測的最小粒子。隨著實驗和量子場論的進展，發現質子、中子、介子是由更基本的夸克和膠子所組成。同時人類也陸續發現了性質和電子類似的一系列輕子，還有性質和光子、膠子類似的一系列規範玻色子。這些是現代的物理學所理解的基本粒子。

目錄

分類

費米子

基本費米子分為 2 類：夸克和輕子。

夸克

目前的實驗顯示共存在6種夸克，和他們各自的反粒子。這6種夸克又可分為3「代」。他們是

第一代：u（上夸克） d（下夸克）

第二代：s（奇異夸克） c（粲夸克）

第三代：b（底夸克） t（頂夸克）

另外值得指出的是，他們之所以未能被早期的科學家發現，原因是夸克決不會單獨存在（頂夸克例外，但是頂夸克太重了而衰變又太快，早期的實驗無法製造）。他們總是成對地構成介子，或者3個一起構成質子和中子這一類的重子。這種現象稱為夸克禁閉理論。這就是為什麼早期科學家誤以為介子和重子是基本粒子。

輕子

共存在6種輕子和他們各自的反粒子。其中3種是電子和與它性質相似的。而這三種各有一個相伴的中微子。

視頻

基本粒子 相關視頻

純粹的宇宙之基本粒子（精版） 原子是構成世界的基本粒子，但其內部的物理規律很奇特