L'aventura dels quarks
L'àtom
Segle V aC
El món estaba compost
de 4 elements
Aigua, Terra, Foc i Aire
Va apareixer un moviment conegut com
a escola atomista.
Els principals repretesentats d'aquest moviment eren Leucio, Anazàgores i principalment Demòcrit.
Demòcrit
Protons, neutrons
i electrons
1900: imaginaven els àtoms com si fossin esferes molt livianes.
Els experiments han indicat que els àtoms no eren com es creia sinó que tenen una estructura interna.
Els àtoms tenen un nucli, positiu i dens, i un núvol d'electrons (-).
Aquest nucli està compost de neutrons i
protons (+)
Són fundamentals?
NO FUNDAMENTALS
Els neutrons i protons formats per QUARKS
FUNDAMENTALS
Quarks i electrons
Model estàndard
Generació de la matèria
Cada generació és més
pesada que l'anterior.
Model estàndard
fermions
Partícules materials (fermions)
Per cada partícula de matèria existeix
una antipartícula (antimatèria)
Quarks
6 quarks diferents però es solen
agrupar en tres parells
- Up (a dalt) (u) i Down (a baix) (d)
- Charm (encant) (c) i Strange (estrany) (s)
- Top (cim) (t) i Bottom (fons) (b)
CURIOSITAT
Posseeixen càrrega elèctrica fraccionària
(+2/3 o -1/3) en lloc de la càrrega -1 d'un
electró o la càrrega +1 d'un protó.
Partícules de quarks
Mesones
Compostos per un quark i un antiquark
Ex: pión
Barions
Compostos per tres quarks.
Ex: Protons i neutrons
Leptones
Existeixen 6 leptons
Carrega Electrica
- Electró (e)
- Muó (μ)
- Tau
Antimatèria
- Positrón
- Antimuón
- Antitau
El muó i el tau tenen una massa
més gran que l'electró.
Electricament neutres
- Neutrí electrònic
- Neutrí muònic
- Tau neutrí
Antimatèria
- Electró antineutrí
- Muó antineutrí
- Tau antineutrí
Model estàndard
bosons
Partícules portadores de forces (Bosons)
Forces fundamentals
Electromagnetisme
Les partícules portadores de la força
electromagnètica són els fotons
Manté unit l'àtom i les molècules entre si
Gravetat
Les partícules portadores de la força
gravitatoria són els gravitóns
Tot i que la gravetat afecta totes les partícules i regeix el moviment dels astres, és una força molt feble, llevat que hi hagi grans masses involucrades.
Fort
Les partícules portadores de la força
nuclear forta són els gluons
Manté unit protons i neutrons en el nucli atòmic
Debil
Les partícules portadores de la força
nuclear debil són W+, W- i Z
Provoca alguns tipus de desintegracions
radioactives
CURIOSITAT
Per què la partícula W és tan massiva i en canvi el fotó no té massa, si tots dos són portadors de forces?
Accelerador
de partícules
Aquest és el procés mitjançant el qual podem crear partícules massives inestables i estudiar-ne les propietats.
Detectors
Identifiquen les partícules subatòmiques, fent-les moltes vegades visibles: Transferència de part de radiació per a la massa del detector, on és convertida en una forma més visible a la percepció humana.
Per aturar partícules radioactives, l'única possibilitat és usant parets de plom
