CHƯƠNG 10 – TỪ VÔ CÙNG NHỎ ĐẾN VÔ CÙNG LỚN.HỆ THỐNG KIẾN THỨC TRONG CH...

1) Hạt sơ cấp (hạt cơ bản) là hạt có kích thước và khối lượng nhỏ hơn hạt nhân nguyên tử.a) Các đặc trưng của hạt sơ cấp: + Khối lượng nghỉ m

0

(hay năng lượng nghỉ E

0

= m

0

c

²

).+ Điện tích Q, Q = ± e, e là điện tích nguyên tố, hoặc Q = 0.+ Spin: mỗi hạt sơ cấp có momen động lượng riêng và momen từ riêng, đặc trưng cho chuyển độngnội tại và bản chất của hạt. Momen này được đặc trưng lượng tử spin, kí hiệu s.êléctron, prôtôn, nơtron có spin s = 1/2; photon có spin s = 1.+ Thời gian sống trung bình T: có 4 hạt không phân rã gọi là các hạt bền (prôton, êléctron, phôtôn,nơtrino), còn tất cả các hạt khác không bền và phân rã thành hạt khác, riêng nơtron thời gian sống dài,khoảng 932s, còn lại thời gian sống ngắn cỡ 10

^-24

đến 10

^-6

s.b) Phân loại hạt sơ cấp: Người ta thường sắp xếp các hạt sơ cấp đã biết thành các loại theo khối lượngtăng dần: phôtôn; leptôn; mêzôn và barion. Mêzôn và barioon có tên chung là hađrôn.Hađrôn gồm mêzôn, nuclon và hipêrôn còn gọi chung là barion.c) Tương tác của các hạt sơ cấp là tương tác hấp dẫn; tương tác điện từ; tương tác yếu là tương tácchịu trách nhiệm trong phân rã β (Ví dụ: n → p + e

^-

+ ν); tương tác mạnh là tương tác giữa các hađrôn nhưtương tác giữa các nuclôn tạo nên hạt nhân.d) Phần lớn các hạt sơ cấp đều tạo thành cặp gồm hạt và phản hạt. Phản hạt có cùng khối lượng nghỉvà spin như hạt nhưng có các đặc trưng khác bằng về trị số và trái dấu. Trong quá trình tương tác của các hạt sơ cấp, có thể xảy ra hiện tượng huỷ một cặp “hạt + phản hạt”có khối lượng nghỉ khác 0 thành các phôtôn, hoặc, cùng một lúc sinh ra một cặp “hạt + phản hạt” từnhững phôtôn:: e

^-

+ e

⁺

→ γ + γ; γ + γ → e

^-

+ e

⁺

.e) Tất cả các hađrôn đều cấu tạo từ các hạt nhỏ hơn, gọi là quac. Có 6 loại quac (kí hiệu là u, d, s, c,e±e, ±2 . Các hạt quac đã được quan sát thấy trong thí nghiệm,b, t), và các hạt quac mang điện tích 3nhưng đều ở trạng thái liên kết, chưa quan sát được hạt tự do.Các barion: là tổ hợp của ba hạt quac. prôtôn là tổ hợp của (u, u, d), nơtrn là tổ hợp của (u, d, d)..