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1 # 孔梅枝
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2 # 羅國希1
感謝邀請:本人認為,自然界的物理粒子和物理粒子模型不能一概而論。模型有可能是園的,但自然界的物理粒子反而不一定是園的。我的說法並不矛盾。模型的園可解讀為球狀。但原自自然界的球狀物體好象除了鵝卵石是園球型以外可能也不多見了。以上的回答只不過是胡想亂猜,可別當真。
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3 # 玻璃魚V
物理粒子模型都是球型的,是真的嗎?
這種說法是錯誤的,在一些面向大眾的科普類內容和書籍中,之所以將物理的粒子模型描述為球形,只是為了方便理解,實際上在粒子物理學裡,不同粒子具有不同的結構和形狀。
在夸克理論提出後,人們認識到基本粒子也有複雜的結構,故一般不提“基本粒子”這一說法。根據作用力的不同,基本粒子分為夸克、輕子和傳播子三大類。在量子場論的理論框架下,這些基本粒子作為點粒子來處理。
基本粒子的波粒二象性我們都知道粒子具有波粒二象性 。然而,波和粒子的解釋相互不協調,粒子將其能量集中於一個小的區域內,波的能量是均勻分佈在整個波前上。對於波粒二象性的困境,自量子論誕生以來,許多物理學家和哲學家都頑強地拼搏過這個問題,遺憾的是都無果而終。
雖然波粒二象性已被科學界廣泛接受,但這僅是一種限於當時科技和認識水平而被迫妥協的結果,許多人將它視為一個權宜之計,而不是一個終極的答案。
粒子物理學中各種基本粒子的結構光子是由若干cn粒子透過疊加方式凝聚成的管狀粒子,cn粒子是構成光子的基本單元,也是最小的光子。光子中的cn粒子按極性同向排列,cn粒子之間的耦合渦環(場環)如同一條條繩索將它們緊緊捆在一起。光子是軸對稱結構,如圖所示。
電子是由若干光子凝聚成的近長方體的穩態粒子,如圖所示。電子中的光子是對稱的凌形排列,相鄰光子的極向相反,它們之間的耦合渦環(中性場線),如同一條條繩索將它們緊緊地捆綁在一起。
在分析總結了原子、原子核的大量實驗資料的基礎上,系統相對論認為,質子是由不同長度的光子凝聚成的正14面的四面-六面體的穩態粒子。質子中光子的排列方式與電子的相同,但光子的層數是4的倍數。
從氮原子核模型可以看出,原子核是由質子和電子凝聚成的梭狀體。核內質子同向規則排列,相鄰軸上質子相互咬合而不存在間隙,原子核的剖面圖呈肺泡結構。
弦論裡對於基本粒子形狀的描述弦論的一個基本觀點就是,自然界的基本單元不是電子、光子、中微子和夸克之類的粒子。這些看起來像粒子的東西實際上都是很小很小的弦的閉合圈(稱為閉合弦或閉弦),閉弦的不同振動和運動就產生出各種不同的基本粒子。它已經成為人類探尋宇宙奧秘的一個非常重要的理論。
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4 # 貓先生內涵科普
物理粒子模型都是球形?這當然不是真的,只是球型的粒子模型流傳得最廣泛,又最直觀的符合同學們的日常經驗理解而已。
恆星系粒子模型,這個是多麼浪漫的想象結晶啊。暗合了宇宙之大,粒子之小的殊途同歸之美。
不過,一切都是浮雲啦。
牛頓的萬有如果同學們上初中時有努力學習的話,應該已經可以題目的不妥之處了,很簡單,初中物理給出的物質基本粒子模型,就並非都是球形的。而是包含葡萄乾蛋糕型、玻璃球堆積型、芝麻餅模型,最後才會遇到90年代時期一切有關科學的廣場標準性建築必不可少的——舉了個球型的——行星模型。
這些模型的共同點都是基於牛頓力學體系延伸而建立的,它們的歸宿都不太好,因為僅僅根據牛頓的萬有引力定律,粒子無論搞成什麼具體的模型,都以現實的觀測結果不符,就算最完美的行星模型,電子都將在億分之一秒內墜入原子核,化為烏有。
插播一個知識點,日本科學家長岡半太郎,在1903年提出一種稱之為“土星模型”的結構——圍繞帶正電的核心有電子環轉動的原子模型,算是行星模型的最早雛形。所以,別小看日本人啊。
量子力學以後正確或者更接近的實際的描述粒子模型,得等到量子力學成熟之後。而根據量子論的解釋,基本粒子更接近一個點,它的形狀總體上來說,可以認為是千奇百怪的。
我們以最簡單的粒子模型——氫原子為例:
大家欣賞一下這些美麗而隨意的電子雲結構,哪點是一個球型了呢?
那麼如果把電子剝離,單單是觀察原子核呢?那又會是怎樣的呢?會不會露出球型的經典物理時的本來面目呢?上圖:
好吧,氫原子核都有這些形狀模型,你說說哪個是球吧。
物理學中的看見量子論的大神之一,狄拉克創立的一個學科分支,叫做粒子物理學,又叫做高能物理學。這個學科的任務和最終目的,非常明確,就是要弄明白粒子到底是個什麼玩意。
同學們注意了,這個學科的名字就很有意思,粒子前,加了個高能,這是什麼意思呢?
其實啊,在進入到微觀粒子的領域之中後,“看”這個詞是沒有意義的。
人類的眼睛視覺極限所在,到達粒子層面基本就是瞎了,我們研究微觀粒子,主要就一個手段:撞!狠狠地撞!這需要很高的能量,“高能”這名就這麼來的。
而大家用來看的工具,就是我們熟知的粒子對撞機啦。
粒子對撞機是透過把粒子變成「粒子流」,行話叫「束流」(beam),然後再把束流分成很多「團」粒子,即按照嚴格的時間間隔,從次級加速器注入到主加速器管道中的。
再讓它們反向在加速器中跑,然後選取加速管道上一個或者多個點(反應點)讓它們對撞,並被安裝在反應點的探測器記錄下碰撞的資料。
物理學家,最終要做的是儘可能在有限的反應空間裡塞進更多的粒子,並在漫長的資料積累中累積小機率發生的碰撞事例。然後用計算機還原出影象,影象長啥樣呢?如下:
上圖是質子對撞產生的一個希格斯粒子事例。
這張圖是:鉛離子對撞產生的夸克-膠子等離子體事例
這張圖則是:一個質子-鉛離子對撞事例
好吧,你要問具體一個粒子長啥樣呢?我只能說,能不能別這麼掃興,一個點長啥樣真這麼重要嗎?
結語微觀世界,單個個體長啥樣,其實不重要,我們重視的是,它們大機率運動時,表現出來的規律。
簡單的說,我們現在也沒辦法看得清!
人類啊,科學的道路還很漫長吶。
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粒子是圓球或橢圓球的來歷
元素都是天體力造出的,它需要那種元素就造那種元素,隨著時間就積累了許多種元素,化學元素週期表上的元素,幾乎將自然界的所有元素都搜尋列於表上。用天體力造元素,實質上是用颶風旋轉力造原料天體,颶風是自然界固有的純動力,它是由大量數目的單個旋風組成的,每個單旋風都是漏斗形狀的,它能變大,大的達到人看不出漏斗形狀,也能變小,小的達到比電子還小,在造天體過程中,如造碳元素,需要用電子造出組成碳元素的三夸克組合體即中子和質子,就必須先造出電子組成的夸克,由於夸克的形狀是葫蘆樣,所以就要將電子造成大小圓球串,若單靠電力線上的電力是不能完成的,所以陰世就用上下反向的兩個漏斗形狀旋風,恰巧組成同一底面的兩個圓錐體對旋風,使它的旋轉力與電力線上的電力相等,並且旋轉體積能使一定個數的電子對,在這兩個重合底面的圓錐形狀的旋風裡,隨旋風力旋轉成橢圓形狀,就在這時,又出現兩個同樣體積的重合底面的圓錐體旋風對,包圍住這個一定數量的多個電子對,並將其旋轉成橢圓體,就在此刻又一對共底錐形旋風與前一錐形旋風對重合,並且這兩共底的圓錐旋風對的長軸相互相交垂直,後一個圓椎體旋風旋轉並且不斷的變小,最後這兩個圓椎體旋風將這些電子對變成圓球體,就這樣每個電子對球體都由四個旋風旋轉而成的成,在整個原料天體上,存在著無數個變成微小的椎體對旋風,來輔助電力線造圓球,這就是夸克上的兩個圓球、中子圓球、質子圓球、原子核圓球的來歷,這些圓球都是這些成對的旋風造成的。由於電子是橢圓形狀,造它用的只有一對旋風即可。任何種粒子都是球體或橢圓球體,這都是微小的一個或多個成對反向旋風,先將定數量的微粒組成的近似橢圓體再組成圓球體(兩個漏斗形狀旋風反向接著一起,成為兩個共底面的圓錐合體),其實是微小成對的旋風力,使這些微粒迫使成圓球形狀,再靠電力線上的電力將這些圓球體排列定型,用來造某粒子備用,比如造碳元素,先將宇宙空間吸來的廢電子,進入造天體的大型電力線區域內,使電子吸到電力並達到電力線上的電力,又不能達到飽和狀態變光子,此時就要用一個或多個錐形成對旋風,按照事先排列在電力線上的電子對串或者平行於電力線的電子對串個數之和,這個電子對串數之和數,就是組成圓球用的電子對數,將這個定數電子對用近似於橢圓球的共底反向旋風對,來迫使電子對組成所需要的圓球球體或橢圓球體,即造成所用的夸克是大小兩個圓球串形狀,(電子也是用一個圓錐的對旋風,造成的橢圓體電子的),再將定個數夸克按照這規律造成圓球體的中子或質子,電力線上早已排列成的定個數的夸克串或平行於電力線的夸克串,這些夸克串的根數就是確定造圓球用的三夸克體數,用共底錐形反向旋風對,按照與電力線平行的一定個數個三夸克串,為三夸克的個數,就按這個定數的自由三夸克,用兩個共底錐形成對的旋風包圍在其外圍,迫使這些定個數的三夸克組合成圓球體,這就造成了碳元素的中子或質子,按照這樣再繼續造成碳原子核,核外按規律排列上電子,這就是碳原子。用天體力造元素,大型的電力線第一功能就是確定用錐形旋風對來迫使所用的粒子個數,這些定數量的粒子組成圓球,明顯的在電力線上組成了串或平行的串的總個數,它的一般規律是有幾個與電力線重合或平行的串,就定幾個粒子或幾個粒子組合體組成圓球或橢圓球體。