Мезон | невероятно малки субатомни частици
Мезоните са невероятно малки субатомни частици, които се състоят от един кварк и един антикварк. Антикварките са аналогът на антиматерията на обикновения кварк. Тъй като антиматерийните кварки имат обратен спин на обикновените кварки, техните спинове могат да се анулират взаимно, което образува частица, подобна на Хигс бозона. Името мезон идва от гръцкото "месос", което означава среден. Това е така, защото масите на първите открити мезони са били между масите на леките частици като електроните, наречени лептони, и тежките частици като протоните, наречени бариони.
Спин на мезоните
Мезоните са адрони, което просто означава, че са съставени от кварки. Тъй като кварките имат различни дробни заряди, мезоните могат да имат заряд. Въпреки това зарядите на кварките могат да се анулират, образувайки незареден мезон. Останалите части от семейството на адроните са известни като бариони, които са съставени от три кварка. Тъй като всички кварки имат спин 1/2, три от тях никога няма да се съберат в цяло число. Целочисленият спин е просто 0, 1 или 2. Частиците с целочислен спин се наричат бозони, които се подчиняват на статистиката на Бозе-Айнщайн. Това означава, че повече от един бозон може да се намира в една и съща точка на пространството по едно и също време. Мезонът обаче е съставен от един кварк и един антикварк, които нямат целочислен спин. Частиците, които нямат цяло число спин, имат спин 1/2 или 3/2. Тези частици със спин 1/2 се наричат фермиони, защото се подчиняват на статистиката на Ферми-Дирак. Това означава, че не повече от един фермион може да се намира в една и съща точка на пространството по едно и също време. Всички известни бариони и кварки (и антикварки) са фермиони, а всички мезони са бозони. Това може да стане много объркващо, защото означава, че повече от един мезон може да съществува в една и съща точка в пространството по едно и също време, но кварките, които изграждат мезоните, не могат да съществуват в една и съща точка в пространството по едно и също време.
Създаване на мезони
Най-често срещаният естествен начин за откриване на мезони е чрез взаимодействието на космическите лъчи с материята. Този процес може да бъде дублиран в ускорителите на частици, които разбиват високоенергийни кварки и антикварки. Мезоните обаче са много нестабилни и бързо се превръщат в други частици. Заредените мезони могат да се разпаднат на електрони и неутрино, а незаредените мезони - на фотони. Тъй като антиматерията разрушава материята, се отделя голямо количество енергия. Енергията следва уравнението E=mc2 .
Частици във физиката | |||||||||||||
| |||||||||||||
Композит |
| ||||||||||||
|
Въпроси и отговори
В: Какво представляват мезоните?
О: Мезоните са невероятно малки субатомни частици, които се състоят от един кварк и един антикварк.
В: Какво е антикварк?
О: Антикваркът е аналог на обикновения кварк, който е антиматерия.
В: Как си взаимодействат спиновете на кварките и антикварките?
О: Спиновете на кварките и антикварките могат да се неутрализират взаимно, при което се образува частица, подобна на Хигс бозона.
В: Откъде идва името "мезон"?
О: Името мезон идва от гръцкото "месос", което означава средно.
В: Защо мезоните са получили това име?
О: Мезоните получиха това име, защото масите на първите открити мезони бяха между масите на леките частици като електроните, наречени лептони, и тежките частици като протоните, наречени бариони.
В: Какво представляват лептоните?
О: Лептоните са леки частици като електроните.