粒子是什么一文带你了解粒子究竟是什么东西

粒子是人们所知道的最小的或/和最基本的物质单位，是各种物体的基础。即在不改变其性质的情况下物质的最小体积。它是各种物体的基础，不会因为小就断定它不是某种物质。

粒子比原子和分子小得多，用最高功率的电子显微镜也观察不到。1858年，德国科学家普拉格做了一个实验。

他把空气体抽到一个很薄的玻璃试管里，然后在试管两端装上电极板，电极板上加了几千伏。他发现阴极对面的试管壁上闪烁着绿光，但他没有看到阴极发出任何东西。科学界对这种绿光是什么有不同的看法。总结起来有两种观点:粒子或者电磁波。

后来，科学家赫兹做了一个实验。当他把试管放在磁场中时，他发现绿色会偏转，但他没有解释为什么。1897年，英国剑桥大学卡文迪什实验室的约瑟夫·约翰·汤姆森重做了赫兹的实验。

他把涂有硫化锌的玻璃放在阴极射线的路径上，玻璃闪了一下，说明硫化锌可以显示阴极射线的轨迹，很容易。

汤姆逊在阴极射线的路径上加了电场或磁场，发现轨迹发生了偏转。汤姆森得出结论，阴极射线是一种带负电的粒子。

汤姆逊同时对阴极射线施加电场和磁场，并调整其强度，使阴极射线仍然直线运动。这样就可以通过电场强度与磁感应强度的比值来计算粒子的速度，进而通过偏转就可以知道粒子的荷质比。

汤姆逊测量了荷质比，发现这个值太大，是氢原子荷质比的1836倍。一定是新粒子。

1897年4月，汤姆逊做了一份关于阴极射线的研究报告，声称发现了比原子小的粒子——电子。并给出了电子的性质。电子的发现因此打开了微观世界的大门。

后来在1932年，j .查德威克在用A粒子轰击原子核的实验中发现了中子。然后人们意识到原子核是由质子和中子组成的，一开始大家都叫它们基本粒子。

但到20世纪60年代初，通过实验发现的基本粒子数量已经达到近100种。而且很明显，随着加速器能量的增加，会发现大量的新粒子。事实证明，人们希望对基本粒子的研究能够描绘出一幅非常简洁的物质世界的画面。相反，基本粒子的种类比化学元素多，一些粒子实验表明它们具有明显的内部结构。所以不再叫基本粒子，叫粒子！

粒子对象的内部流动

由此建立了专门研究粒子的粒子物理学科。有了70年代，科学家为了统一宇宙的四大力——强力、弱力、电磁力和引力，建立了一个标准模型。粒子根据质量和相互作用强度进行系统分类。

标准模型粒子图

粒子现在可以分为组成物质的费米子和传递力的玻色子。

传递力量。

费米子是根据费米-狄拉克统计，角动量的自旋量子数为半奇的粒子。

费米子遵循泡利不相容原理，即同一量子态中出现的费米子不能超过两个。按照标准理论，费米子都是由一批基本费米子组成的，而基本费米子是不能分解成更小的粒子的。

基本费米子分为两类:夸克和轻子。两种基本费米子分为24种:

12种夸克：包括上夸克、下夸克、奇夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克，及它们对应的6种反粒子。· 12种轻子：包括电子、μ子、陶子、电中微子、缈中微子、陶中微子，及对应的6种反粒子。

物理宇宙由这些传递力的物理费米子和玻色子组成。后来，为了统一宇宙中的四种基本力，维尼奇诺进一步创立了弦理论。弦理论的一个基本观点是，自然界的基本单位不是电子、光子、中微子、夸克等粒子。这些看起来像粒子的东西，实际上是由微小的弦组成的闭环。闭合弦的不同振动和运动产生各种基本粒子。但目前弦理论在理论物理上是一个未经证实的理论。