Física de Partículas
Na Galipedia, a wikipedia en galego.
A Física de Partículas ou Física de Altas Enerxías é a parte da Física que estuda os compoñentes elementais da materia e as interaccións entre eles.
As partículas fundamentais subdivídense en bosons (partículas de espín enteiro coma por exemplo 0, 1, 2...) e fermións (partículas de espín semienteiro coma por exemplo 1/2 ou 3/2). As forzas fundamentais da natureza son transmitidas polos bosóns.
Considéranse catro tipos de forzas ou interaccións fundamentais:
- Electromagnética: transmitida por fotóns afecta tódalas partículas con carga eléctrica.
- Nuclear feble: transmitida polos bosóns vectoriais W± e Z0 é a responsable, por exemplo, da desintegración b.
- Nuclear forte: transmitida polos gluóns é aa que fai que os quarks se unan para formar mesóns e barións (nucleones). Só afecta aos hadróns.
- Gravitación: transmitida polo gravitón (partícula teórica, non descuberta aínda). Ao nivel de partículas fundamentais esta forza é de pouca importancia e difícil de incluir nas teorías.
Algunhas teorías fundamentais predicen a existencia doutros bosóns máis pesados coma o bosón de Higgs (a veces varios) que dotaría de masa ás partículas fundamentais.
Os compoñentes básicos da materia son fermións, incluiendo protón, neutrón, e electrón. Destes, só o electrón é realmente elemental. Os otros dous están compostos de partículas máis pequenas (quarks) unidos pola interacción forte. Os fermións elementais existen en catro variedades básicas, e cada unha delas clasifícase en tres xeracións con diversas masas:
Tipo de fermión |
Nome | Símbolo | Carga electromagnética |
Carga feble* | Carga forte (color) |
Masa |
---|---|---|---|---|---|---|
Leptón | Electrón | e- | -1 | -1/2 | 0 | 0,511 MeV/c² |
Muón | m- | -1 | -1/2 | 0 | 105,6 MeV/c² | |
Tauón | t- | -1 | -1/2 | 0 | 1,784 GeV/c² | |
Neutrino electrón | ne | 0 | +1/2 | 0 | < 50 eV/c² | |
Neutrino muón | nm | 0 | +1/2 | 0 | < 0,5 MeV/c² | |
Neutrino tauón | nt | 0 | +1/2 | 0 | < 70 MeV/c² | |
Quark |
up | u | +2/3 | +1/2 | R/G/B | ~5 MeV/c² |
charm (encanto) | c | +2/3 | +1/2 | R/G/B | ~1.5 GeV/c² | |
top | t | +2/3 | +1/2 | R/G/B | >30 GeV/c² | |
down | d | -1/3 | -1/2 | R/G/B | ~10 MeV/c² | |
strange (estrano) | s | -1/3 | -1/2 | R/G/B | ~100 MeV/c² | |
bottom | b | -1/3 | -1/2 | R/G/B | ~4,7 GeV/c² |
As partículas agrúpanse en xeracións. Existen tres xeracións. A primeira está composta polo electrón, o seu neutrino e los quarks up e down. A materia ordinaria está composta por partículas desta primeira xeración. As partículas doutras xeracións desintégranse en partículas das xeracións inferiores.
Os leptones existen ceibes. Nembargantes os quarks só existen en grupos sen cor debido a que os gluóns teñen unha carga de cor. Estes grupos están formados por dous (mesóns) ou tres (barións) quarks. O protón e o neutrón son algúns dos barións existentes. O pión é un dos [mesón|mesóns]] máis importantes.
Pódese atopar información sobre as propiedades das distintas partículas elementais en inglés no sitio do Particle Data Group