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核力、自旋與基本粒子

發(fā)布時間:2025-10-27閱讀(2)

左手上夸克和下夸克可以通過弱力相互轉(zhuǎn)化,這就是所謂的帶電弱力的相互作用,由帶 1電荷的W 玻色子或帶-1電荷的W-玻色子介導?,F(xiàn)在由于某些未知的原因,自然界不會以相同的方式對待右手粒子,例如前面所述的相互作用不會發(fā)生在右手上夸克和下夸克上。這意味著右手夸克不能變成其他夸克,并且不存在帶電弱相互作用。

夸克還有另一種稱為色荷的電荷,或者更準確地說,每種夸克都以紅、藍、綠三種不同的顏色存在。色荷允許夸克通過自然界的另一種基本力——強力相互作用。強力是由另一種稱為膠子的玻色子介導的,這種強相互作用將3個不同顏色的夸克結(jié)合在一起,在原子核中形成質(zhì)子或中子。

這些顏色基礎來自強力,這種強力是由一種叫作膠子的粒子介導的。就像膠水一樣,它把夸克緊緊地粘在一起。有8種不同的膠子具有不同的顏色組合,它們充當顏色從一種夸克傳輸?shù)搅硪环N夸克的機制,這種顏的色轉(zhuǎn)移是將夸克保持在一起的原因。膠子不是無色的,但在理論上可以把它們結(jié)合起來,這樣就可以制作一個無色膠子的復合球。但到目前為止,還沒有人發(fā)現(xiàn)膠子球的存在。

出于某種奇怪和未知的原因,宇宙似乎包含三代粒子。到目前為止我們討論的只是第一代物質(zhì)粒子,但還有兩代。每一代都包含相同數(shù)量的粒子,各代之間的唯一區(qū)別是:第二代粒子比第一代粒子重,第三代比第二代重,除此之外我們無法分辨其他差異。

事實證明,左手夸克不僅可以在同一代內(nèi)的粒子之間轉(zhuǎn)換,還可以跨代轉(zhuǎn)換成質(zhì)量較小的粒子。例如第二代更重版本的粲夸克,它可以衰變?yōu)榈谝淮驴淇?。就輕子而言,理論上沒有什么可以阻止它們在不同代的粒子之間轉(zhuǎn)換,但迄今為止,從未觀察到這種情況。這個是目前的研究領域,有跡象表明這種轉(zhuǎn)變可以存在。(www.ws46.coM)

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