Kada bismo imali savršen nož, sa beskonačno tankom oštricom
i kada bi njime rezali jednu poveću jabuku, koliko bi je puta trebali
prepoloviti da dođemo da jednog jedinog atoma??? Odgovor je oko 87 puta.
Probajte to s običnim kuhinjskim nožem i možda uspijete 20-25 puta, ali dalje
ne ide jer su atomi vrlo maleni. Međutim, što je atom? OK, nakon 87 rezanja došli
smo do njega, ali ga nemamo za što uhvatiti. U području smo kvantne fizike,
gdje vrijede potpuno različita pravila igre.
Dobrodošli u svijet dualnosti materije i valova, svijet
kvanta, svijet neodređenosti i statistike, svijet energetskih stanja, svijet
spina i raznih neobičnih zakona očuvanja (naboja, parnosti, barionskog broja,
čudnosti...). Čestica, koju danas nazivamo atom (grčki a-tomos - nedjeljiv)
ipak nije nedjeljiva. Sastoji se od jezgre koja se sastoji od protona i neutrona
koji se sastoje od kvarkova koji se sastoje od... stop... izgleda da su kvarkovi
temeljne jedinice materije. Atom ipak nije samo jezgra; oko nje se ludiraju
elektroni i to na ogromnoj udaljenosti: kad bi atom bio veličine košarkaške
dvorane, elektroni bi se vrtili na udaljenosti zidova, u središtu dvorane,
mala vinska mušica bi predstavljala jezgru i imala skoro cjelokupnu masu atoma
u sebi.
Gore se nalazi podjela sve do, koliko danas vjerujemo, svih
elementarnih čestica, koje su nedjeljive i koje grade sve što postoji u
Svemiru. Dapače, za izgradnju sve materije, dovoljni su nam samo Gornji kvark,
Donji kvark i Elektron. Sve ostale čestice samo jako kratko sudjeluju u raznim
interakcijama (ili kao neutrini dugo žive, ali jako rijetko reagiraju s ostalim
česticama) i mogu se otkriti jedino nakon sudara dugoživućih čestica. Ti
sudari mogu biti kozmičke zrake (čestice velike brzine poslane prilikom npr.
eksplozije neke zvijezde), a mogu biti i umjetno izazvani u akceleratorima čestica
(CERN, Fermilab,
SLAC, Brookhaven...).
Ova gore podjela, te karakteristike i interakcije među česticama
naziva se Standardni model fizike čestica i plod je skoro jednog stoljeća
fundamentalnih istraživanja na području fizike. Ona nije savršena ni potpuna, ali
je u ovom trenutku najbolje što imamo.
Klikajte slobodno po svim pojmovima u tablici |