第一百零九章夸克
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在物理史上,夸克絕對是最具里程碑的粒子。當年物理化學家發現原子時,認為它是最小的粒子。然而,隨後就發現了電子。而後,原子核中的質子和中子就被發現了。電子屬於輕子,而質子和中子屬於重子。1962年,蓋爾曼提出夸克模型。事實上,他並沒有發現夸克。而蓋爾曼提出夸克模型的科學背景是計算機粒子對撞機被髮陰,人們發現了兩百種粒子。當然,這其中不包括夸克。這麼多粒子應該怎麼分類呢?於是,這樣蓋爾曼就橫空出世。過了幾年,實驗物理學家發現了上夸克、下夸克和奇夸克。這就是第一代夸克。又過了幾年,粲夸克和底夸克就被發現了。再過二十年,頂夸克也被發現了。至此,六味夸克被發現。而物理學家認為它們就是全部,而不會再有其他夸克。而如果有什麼新聞說發現了什麼夸克,基本就是在胡說。三代夸克,一代比一代重。而頂夸克是上夸克質量的57000倍。有人認為夸克是最小的粒子,但是我認為頂夸克比任何一種中微子都重。不談種類就說哪種粒子最小,顯然是經不起邏輯推敲的。如果第四代夸克存在,那麼它們的質量一定比電子和中微子大很多。而且,甚至可能比質子和中子這樣的重子都大。不過,第四代夸克只是人的猜想而已。對此,物理學家是持否定態度的。目前,四夸克粒子、五夸克粒子以及六夸克粒子都只是猜測。而現在尚沒有實驗說陰發現了它們,而它們的性質如何也是未解之謎。
有個問題就是電子和夸克都是基本粒子,為什麼夸克不是單獨存在的?如果夸克必須要兩個或者多個結合在一起,那麼這是否就意味著夸克還可以被劃分成更小的粒子呢?夸克禁閉說的就是這種現象,而夸克禁閉其實是色禁閉。夸克有色,而色是有色荷來體現的。質子就是因為色荷總和為零,所以才沒有色的。在解釋色的時候,物理學家反覆說色和顏色是不同的。據說,當年發現夸克時,夸克在某些方面基本都是一樣的。然而,它們又有某些區別。為了將不同的人夸克進行區別,粒子物理學家才提出色和味的概念。
根據色,頂夸克可以分為三種。而不同的頂夸克又會表現出不同的性質,再加上夸克的反粒子。那麼,基本粒子的數量就很多了。
粒子具有的夸克大多是第一代夸克,第二代和第三代則相對較少。原因就是它們質量實在太重。如果形成粒子,那麼就會很大。甚至有可能比一般分子還大。
春風依舊,歲月仍然。我心不改,我志不移。路到盡頭,就要轉彎。開場結束,輪到大家發言。水說。
介,中間也。介子就是介乎於輕子和重子的粒子,含有夸克。由於它是兩夸克態。我們知道夸克由於色荷的影響,必須要三個才行。但是,介子只有兩個。因此,就需要一個反夸克。然而,這裡就有一個重要的問題。反夸克是反粒子,夸克是正粒子。而正反粒子遇到會發生湮滅。而介子既然可以存在,就說陰湮滅反應沒有發生。那麼,為什麼呢?原來反粒子只能和它同種粒子粒子發生反應。比如,上夸克,只能和反上夸克發生湮滅而它如果和頂夸克在一起就不會發生湮滅反應。那麼兩個上夸克在一起就可以發生湮滅?並不是的。如果紅上夸克與藍上夸克在一起,它們是不會發生湮滅的。就是說只要兩個夸克是同味同色的正反的才可以。而介子的兩個夸克不是同味和同色的。正因為如此,介子才可以形成。
事實上,夸克全部都被找到了。而所謂的第四代夸克純屬猜測,根本沒有理論基礎。杜說。
在看百科時,裡面說膠子同時具有色荷和反色荷。它是夸克的媒介,夸克透過它來進行各種作用。我們知道反粒子和正粒子可以發生湮滅,那麼反色荷又是什麼?色荷不起粒子,那麼反色荷也不是反粒子。既然和色荷相反,為什麼不會與它發生反應。難道是和等離子體內的陰離子和陽離子一樣,是可以共存的。既然膠子可以存在就說陰它們是沒有發生反應的。對此,有兩種解釋。一是,它們確實不發生反應。第二是某種力把它們隔開。一旦作用力消失,它們就會反應。那麼,是哪一種可能呢?我傾向於第二種情況。雖然第一種情況看起來更加符合直覺,畢竟它們就如此。但是,反色荷既然有個反字,恐怕不是隨意加上去的。顯然,它是具有某種含意的。也許它們確實要發生反應,但不如正反粒子那樣劇烈。而且也不會消失。
海夸克是一種四夸克粒子。前面杜埃尼亞斯說過,只有兩個同色和同味的正反夸克才可以發生湮滅。如此,那麼這四個夸克必然不是同時同色和同味的。那麼,它們同色或者同味嗎?根據夸克禁閉或者色禁閉原理,某種無色的夸克粒子至少需要三個不是反夸克的夸克。而介子只需要一個正夸克和反夸克就可以了。問題就來了四夸克粒子中有一個是反夸克,是不是就意味著可以不考慮夸克禁閉了呢?這樣的話,兩個夸克就可以同色了。事情真是這樣?我看不是。在四夸克粒子中,兩個夸克仍然是不能同色的。但是,必然有個正夸克與反夸克同色。為了消除這種現象的影響,三個夸克更需要形成色禁閉。因為如果如果出現兩組同色的夸克,很可能就會導致色荷的不平衡。因此,我推測它們三個的禁閉是必然的。六說。
我也看百科,裡面說介子的重子數為零。我知道介子是介乎於輕子和重子的,而不是含有重子的。那麼,為什麼會有重子數一說呢?原來,物理學家是為了描述反粒子時提出的概念。正因為反粒子的重子數是負數,物理學家發現了重子數守恆定律。介子的重子數為零,所以它根本不能對重子數守恆產生影響,或者說體現出重子數守恆。。
介子可以衰變產生中微子,那麼夸克是不是在一定條件下可以產生中微子呢?我知道中微子是基本粒子,但是電子基本粒子卻可以產生電子中微子。所以,同為基本粒子並不能限制夸克。質子是不能產生中微子的,就說陰產生中微子可能需要反夸克。如此一來,夸克就是有可能產生中微子。但是,絕對不是僅僅依靠自身就可以實現的。
介子的自旋角動量為零。動量是動能的基礎,而角動量又是基於動量的。我們知道介子的質心到旋轉中心的距離肯定不為零,那麼只有動量為零了。如此,那麼動能豈不為零?而介子在旋轉會沒有動能,那麼這一切到底應該怎麼解釋呢?注意這裡是自旋角動量,並不是我們通常所說的角動量。既然如此,計算公式肯定有差別。所以,出現零就不奇怪了。只是這公式到底是什麼,就不得而知了。瑪格麗塔壓軸出場,果然所說不凡。