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课件网) 第5节 “基本”粒子 第五章 原子核 图中显示的是质子对质子碰撞后粒子的轨迹。20世纪，人们通过对粒子碰撞和宇宙线的观测，发现了很多新粒子。这些新发现的粒子分为哪几类？彼此间有什么关系？ 1.初步了解粒子物理学的基础知识及粒子的分类。 2.通过对微观世界相关内容的学习形成相对完整、科学的物质观念。 知识点一：发现新粒子 1.“基本”粒子不基本 1897年汤姆生发现电子，1911年卢瑟福提出原子的核式结构。继而我们发现了光子，并认为“光子、电子、质子、中子”是组成物质的不可再分的粒子，所以把它们叫“基本粒子”。那么随着科学技术的发展“它们”还是不是真正意义上的“基本”粒子呢？ 发现了电子、质子和中子后，许多人认为光子和它们是组成物质的“基本粒子”。 逐渐发现了数以百计的不由质子、中子、电子组成的新粒子； 又发现质子、中子等本身也有自己的复杂的结构。从20世纪后半期起，就将“基本”二字去掉，统称为粒子。 19世纪末都认为原子是组成物质的最小微粒。 粒子加速器有助于发现更多的新粒子 2.发现新粒子 (1)发现各种微粒的科学家 道尔顿（原子） 汤姆逊（电子） 卢瑟福（质子） 盖尔曼（夸克） 查德威克（中子） (2)部分新粒子的实验发现年代 (3) 反粒子（反物质） 它们的质量、寿命、自旋等物理性质与过去发现的粒子相同，而电荷等其他性质相反。 例如，电子和正电子，质子和反质子等由反粒子构成的物质叫反物质。 反粒子（反物质）最显著的特点是当它们与相应的正粒子（物质）相遇时，会发生“湮灭”，即同时消失而转化成其他的粒子。 知识点二：粒子的分类 分类 参与的相互作用 发现的粒子 备 注 强子 参与强相互作用 质子、中子、介子、超子 强子有内部结构,由夸克构成 轻子 不参与强相互作用 电子、电子中微子、μ子、μ子中微子、 τ子、τ子中微子 未发现内部结构 规范玻 色子 传递各种相互作用 光子、中间玻色子、胶子 光子、中间玻色子、胶子分别传递电磁、弱、强相互作用 希格斯 玻色子 — — 希格斯玻色子是这几种基本粒子中最后一个被发现的 1.目前普遍认为,质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的。u夸克所带的电荷量为e,d夸克所带的电荷量为-e,e为元电荷,下列论断中可能正确的是( ) A.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成 B.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由1个u夸克和2个d夸克组成 C.质子由1个u夸克和2个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成 D.质子由2个u夸克和1个d夸克组成,中子由2个u夸克和1个d夸克组成 练一练 B 知识点三：夸克模型 夸克模型的提出有什么物理意义？ 夸克模型的提出是物理学发展史中的一个重大突破，它指出电子电荷不再是电荷的最小单元，即存在分数电荷。而另一方面也说明科学正是由于一个一个的突破才得到进一步的发展。 夸克 质量 电荷 e 自旋 重子数 同位旋 同位旋分量 奇异数 超荷 粲数 底数 顶数 d 下夸克 0.008 - - 0 + 0 0 0 u 上夸克 0.004 + 0 + 0 0 0 s 奇夸克 0.15 - 0 0 -1 - 0 0 0 c 粲夸克 1.5 + 0 + +1 0 0 b 底夸克 4.7 - 0 + 0 +1 0 t 顶夸克 174 + 0 + 0 0 +1 拓展学习 夸克与粒子物理标注模型 夸克模型的提出是物理学发展中的一个重大突破，它指出电子电荷不再是电荷的最小单元，即存在分数电荷。 1.关于粒子,下列说法正确的是( ) A.电子、质子和中子是组成物质的不可再分的最基本的粒子 B.强子都是带电粒子 C.夸克模型是探究轻子结构的理论 D.夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位 练一练 D 2.下列关于夸克模型的说法正确的是( ) A.强子是由更基本的成分夸克组成的 B.夸克的电荷量分别为元电荷的或- C.每 ... ...
