الجسيمات دون الذرية التي يجب أن تعرفها

ال ذرة ال أصغر جسيم من المادة لا يمكن تقسيمها باستخدام وسيلة كيميائية ، لكن الذرات تتكون من قطع أصغر تسمى الجسيمات دون الذرية. كسر أكثر من ذلك ، الجسيمات دون الذرية في كثير من الأحيان تتكون من جسيمات أولية. فيما يلي نظرة على الجسيمات دون الذرية الرئيسية الثلاثة في الذرة ، وشحناتها الكهربائية ، وكتلتها ، وخصائصها. من هناك ، تعرف على بعض الجسيمات الأولية الرئيسية.

النوع الرئيسي الثالث للجسيمات دون الذرية في الذرة هو الإلكترون. الإلكترونات أصغر بكثير من البروتونات أو النيوترونات وعادة ما تدور حول نواة ذرية على مسافة كبيرة نسبيًا من قلبها. لوضع حجم الإلكترون في المنظور ، يكون البروتون أكثر ضخامة بمقدار 1863 مرة. نظرًا لأن كتلة الإلكترون منخفضة جدًا ، لا يتم النظر إلا في البروتونات والنيوترونات عند حساب عدد كتلة الذرة.

الشحن الصافي: -1

كتلة الراحة: 9.10938356 × 10⁻³¹ كلغ

لأن الإلكترون والبروتون لهما شحنات متضاربة ، فإنهما ينجذبان لبعضهما البعض. من المهم أيضًا ملاحظة شحنة الإلكترون والبروتون ، بينما تكون متساوية في الحجم. تحتوي الذرة المحايدة على عدد متساو من البروتونات والإلكترونات.

لأن الإلكترونات تدور حول النوى الذرية ، فهي الجزيئات دون الذرية التي تؤثر على التفاعلات الكيميائية. يمكن أن يؤدي فقدان الإلكترونات إلى تكوين أنواع ذات شحنة موجبة تسمى الكاتيونات. يمكن أن يؤدي اكتساب الإلكترونات إلى إنتاج أنواع سلبية تسمى الأنيونات. الكيمياء هي في الأساس دراسة نقل الإلكترون بين الذرات والجزيئات.

يمكن تصنيف الجسيمات دون الذرية على أنها جسيمات مركبة أو جسيمات أولية. تتكون الجسيمات المركبة من جزيئات أصغر. لا يمكن تقسيم الجسيمات الأولية إلى وحدات أصغر.

يشمل النموذج القياسي للفيزياء على الأقل:

• 6 نكهات من الكواركات: أعلى ، أسفل ، علوي ، سفلي ، غريب ، شحنة
• 6 أنواع من اللبتونات: الإلكترون ، الميون ، تاو ، الإلكترون نيوترينو ، الميون نيوترينو ، تاو نيوترينو
• 12 بوزون عيار ، تشمل الفوتون ، 3 بوزونات W و Z و 8 gluons
• بوزون هيجز

هناك جسيمات أولية أخرى مقترحة ، بما في ذلك الجاذبية والاحادية المغناطيسية.

إذن ، الإلكترون هو جسيم دون ذري ، وجسيم أولي ، ونوع من اللبتون. البروتون هو جسيم مركب دون ذري يتكون من كواركين علويين وكوارك سفلي. النيوترون هو جسيم مركب دون ذري يتكون من كواركين سفليين وواحد كوارت علوي.

يمكن تقسيم الجسيمات المركبة إلى مجموعات أيضًا. على سبيل المثال ، هيدرون هو جسيم مركب يتكون من كواركات يتم تجميعها معًا بواسطة القوة القوية بنفس الطريقة التي تتحد بها البروتونات والنيوترونات معًا لتشكيل نوى ذرية.

هناك نوعان رئيسيان من الحضارات: الباريونات والميسون. يتكون الباريون من ثلاثة كواركات. يتكون الميزون من كوارك واحد ومضاد للكوارك. بالإضافة إلى ذلك ، هناك هادرونات غريبة ، ميزونات غريبة ، وباريونات غريبة ، لا تتناسب مع التعريفات المعتادة للجسيمات.

البروتونات والنيوترونات نوعان من الباريونات ، وبالتالي نوعان مختلفان من الهدرونات. بيونز هي أمثلة للميزون. على الرغم من أن البروتونات هي جسيمات مستقرة ، إلا أن النيوترونات مستقرة فقط عندما تكون مرتبطة بالنوى الذرية (نصف العمر حوالي 611 ثانية). هادرونات أخرى غير مستقرة.

يتم توقع المزيد من الجسيمات بواسطة نظريات الفيزياء فوق التناظرية. تشتمل الأمثلة على المحايدة ، والتي هي شركاء فائقون للبوزونات المحايدة ، والأشخاص النحيلون ، الذين هم شركاء فائقون في اللبتونات.

أيضا هناك جزيئات المادة المضادة المقابلة لجزيئات المادة. فمثلا، البوزيترون هو جسيم أولي هو نظيره للإلكترون. مثل الإلكترون ، لديه دوران 1/2 وكتلة متطابقة ، ولكن لديه شحنة كهربائية +1.