Atom altı parçacık
Atom altı parçacık, atomdan daha küçük bir parçacıktır. Bu da çok çok küçük olduğu anlamına gelir. Atomlar ve moleküller gibi, atomaltı parçacıklar da çıplak gözle görülemeyecek kadar küçüktür. Atomları daha iyi anlamaya çalışan bilim insanları için de çok ilginçtir. Yaygın olarak incelenen atomaltı parçacıklar atomları oluşturan ana parçacıklardır: protonlar, nötronlar ve elektronlar. Atom altı parçacıkların incelenmesine parçacık fiziği denir.
Bu parçacıklar genellikle dört temel kuvvetten (yerçekimi, elektromanyetik kuvvet, güçlü kuvvet veya zayıf kuvvet) biri tarafından atom içinde bir arada tutulur. Atomun dışında parçacıklar genellikle çok çok hızlı hareket ederler - çok çok hızlı olan ışık hızına yakın (saniyede yaklaşık 300.000 kilometre).
Atom altı parçacıklar Baryonlar ve Leptonlar olmak üzere iki gruba ayrılır.
Baryonlar kuarklardan oluşurken, Leptonların temel parçacıklar olarak adlandırılan en küçük parçacıklar arasında olduğu düşünülmektedir. Baryonların belirli bir Baryon sayısı vardır. Reaksiyonlarda Baryon sayısı korunmalıdır, yani bir reaksiyonun hem başlangıç hem de bitiş tarafları aynı sayıda Baryona sahip olmalıdır. Baryonik parçacıklar, en küçük parçacıklar arasında yer alan altı kuarktan 3'ünün birleşiminden oluşur. Altı kuark türü yukarı, aşağı (proton ve nötronları oluşturur), garip, tılsım, üst ve alttır.
Leptonlar genellikle Baryonlardan çok daha küçüktür. Bu kategori elektronları, Müonları, Tausları ve nötrinoları içerir. Leptonlar kuarklardan oluşmaz ve bölünemezler.
Bu türlerin her biri için bir de karşıt parçacık vardır. Antiparçacıklar, zıt elektrik yüküne sahip olmaları dışında, normal muadilleriyle aynı kütleye sahiptir. Anti-madde ve madde birbirinin yakınında bulunamaz. Madde ve antimadde çarpıştığında, E=mc 2'ye eşdeğer büyük bir enerji salınımıyla birbirlerini yok ederler; burada m parçacıkların birleşik kütlesi, c ışık hızı ve E üretilen enerjidir. Bu çarpışmalar genellikle büyük parçacık hızlandırıcılarında gerçekleşir ve burada enerji aynı denklemle diğer yöne, maddeye dönüştürülebilir. Bu, sadece kısa bir süre için var olan birçok garip, genellikle ağır (büyük kütleli) parçacıklar üretebilir.
Keşfedilen parçacıkların çoğu, parçacıkların hızlandırılması ve diğer parçacıklarla çarpıştırılmasıyla, son derece hızlı bir şekilde bozunan yeni atom altı parçacıklardan oluşan devasa yağmurlar oluşturularak yaratılmıştır. Ancak parçacıklar ışık hızına yakın hareket ettikleri için özel görelilik yasaları önem kazanıyor ve zaman genişlemesi meydana geliyor. Bu, parçacık için zamanın daha yavaş geçtiği ve görelilik dışı bilimin öngördüğünden daha uzun bir mesafede seyahat edebilecekleri (ve ölçülebilecekleri) anlamına gelir.
Sorular ve Yanıtlar
S: Atom altı parçacık nedir?
C: Atom altı parçacık, çıplak gözle görülemeyen, atomdan daha küçük bir parçacıktır.
S: En yaygın olarak incelenen atom altı parçacıklar nelerdir?
C: En yaygın olarak çalışılan atom altı parçacıklar protonlar, nötronlar ve elektronlardır.
S: Atomları bir arada tutan kuvvetler nelerdir?
C: Atomlar dört temel kuvvetten biri tarafından bir arada tutulur - yerçekimi, elektromanyetik kuvvet, güçlü kuvvet veya zayıf kuvvet.
S: Atom altı parçacıklar ne kadar hızlı hareket eder?
C: Atom altı parçacıklar genellikle çok hızlı hareket ederler - ışık hızına yakın (saniyede yaklaşık 300.000 kilometre).
S: Baryonlar ve Leptonlar farklı parçacık türleri midir?
C: Evet, Baryonlar kuarklardan oluşurken, Leptonların temel parçacıklar olarak adlandırılan en küçük parçacıklar arasında olduğu düşünülmektedir.
S: Antiparçacıkların normal parçacıklara kıyasla zıt elektrik yükleri var mıdır?
C: Evet, antiparçacıklar normal parçacıklarla aynı kütleye sahiptir ancak zıt elektrik yüküne sahiptirler.
S: Madde ve antimadde çarpıştığında ne olur? C: Madde ve antimadde çarpıştığında, E=mc2'ye eşdeğer büyük bir enerji salınımıyla birbirlerini yok ederler; burada m parçacıkların birleşik kütlesi, c ışık hızı ve E de üretilen enerjidir.