是的,物質的最小結構是夸克,在魔術師手裡有一個盒子,開啟之後裡面是一個小盒子;取出盒子開啟之後,裡面又是一個更小的盒子.就這樣,開啟一盒,裡面又是一盒.直到取出一個最小的盒子,裡面飛出了一隻鴿子.觀眾看到這裡,無不奇怪.因為這是魔術,其中的奧秘自然只有魔術師知道. 物理學家也是一位“魔術大師”,他們也在開啟物質結構之秘密.20世紀前,科學的結論是物質的最小單位是原子. 但是,20世紀以一系列發現表明,原子不是最小的單位,在原子裡面還可以分為原子核和電子.原子的質量幾乎都集中在原子核上,電子圍繞著原子核周圍. 再對原子核進行研究,發現組成原子核的是質子和中子.因此,原子是由質子、中子和電子組成的,物理學家把這些粒子稱為基本粒子.那麼,在原子這個“盒子”裡,就這麼些基本粒子了嗎? 物理學家對物質結構進行了更多的深入研究,發現了數百種基本粒子.據最新報道,說發現了700多種基本粒子.看起來,“盒子”裡面還有“盒子”.所以,有些物理學家認為物質可以無限地分割下去. 但是,大多數基本粒子是不穩定的,它們的壽命很短,極容易轉化為其他基本粒子.如果把這些基本粒子分類,可分為輕子和強子.輕子類粒子有電子、中微子.它們的數目比較少.而絕大多數的基本粒子都屬於強子,包括質子和中子.那麼質子和中子還有更小的結構嗎? 如果我們能拿起強子搖一搖,可以聽到裡面有響聲,說明強子還可以分下去.首先提出強子有結構的科學家是美國科學家蓋爾曼,他認為強子是由“夸克”構成的,即強子由3種夸克構成.此論一出,引起眾多物理學家對“夸克模型”的興趣. 由於蓋爾曼的“夸克模型”經過嚴密的理論分析,因此被許多物理學家所接受.但是“夸克”在哪裡?物理學家對此找了20年,也沒有發現.就在人們失去信心的時候,一位美國華裔科學家丁肇中在1976年發現了J粒子.它是不是第四種夸克?這一發現激起了一輪尋找“夸克”的熱情. 對於“夸克”,物理學家的確充滿興趣,因為發現“夸克”與“3”這個數字有緣,“夸克”之後又分為三個組,人們把這種組叫做“代”,即“夸克”有3代.可是,物理學家認為在“夸克”的第三代裡缺少了一個夸克,這就是後來發現的頂夸克.這是1994年4月的事了.至此,夸克的第三代全部都找到了. 於是,據此有人認為,物質是按“原子——原子核——強子——夸克”這樣的結構構成的. 現在的問題是,物質的最小結構是“夸克”嗎?今天沒有一位物理學家能回答這個問題.因為對“夸克”還沒有進行更加深入的研究.如果像當年對原子核、對質子那樣窮追猛打,研究“夸克”,我們相信,夸克裡面還會有“盒子”的. “夸克”之後是什麼?21世紀的物理學家會作出答案的.
是的,物質的最小結構是夸克,在魔術師手裡有一個盒子,開啟之後裡面是一個小盒子;取出盒子開啟之後,裡面又是一個更小的盒子.就這樣,開啟一盒,裡面又是一盒.直到取出一個最小的盒子,裡面飛出了一隻鴿子.觀眾看到這裡,無不奇怪.因為這是魔術,其中的奧秘自然只有魔術師知道. 物理學家也是一位“魔術大師”,他們也在開啟物質結構之秘密.20世紀前,科學的結論是物質的最小單位是原子. 但是,20世紀以一系列發現表明,原子不是最小的單位,在原子裡面還可以分為原子核和電子.原子的質量幾乎都集中在原子核上,電子圍繞著原子核周圍. 再對原子核進行研究,發現組成原子核的是質子和中子.因此,原子是由質子、中子和電子組成的,物理學家把這些粒子稱為基本粒子.那麼,在原子這個“盒子”裡,就這麼些基本粒子了嗎? 物理學家對物質結構進行了更多的深入研究,發現了數百種基本粒子.據最新報道,說發現了700多種基本粒子.看起來,“盒子”裡面還有“盒子”.所以,有些物理學家認為物質可以無限地分割下去. 但是,大多數基本粒子是不穩定的,它們的壽命很短,極容易轉化為其他基本粒子.如果把這些基本粒子分類,可分為輕子和強子.輕子類粒子有電子、中微子.它們的數目比較少.而絕大多數的基本粒子都屬於強子,包括質子和中子.那麼質子和中子還有更小的結構嗎? 如果我們能拿起強子搖一搖,可以聽到裡面有響聲,說明強子還可以分下去.首先提出強子有結構的科學家是美國科學家蓋爾曼,他認為強子是由“夸克”構成的,即強子由3種夸克構成.此論一出,引起眾多物理學家對“夸克模型”的興趣. 由於蓋爾曼的“夸克模型”經過嚴密的理論分析,因此被許多物理學家所接受.但是“夸克”在哪裡?物理學家對此找了20年,也沒有發現.就在人們失去信心的時候,一位美國華裔科學家丁肇中在1976年發現了J粒子.它是不是第四種夸克?這一發現激起了一輪尋找“夸克”的熱情. 對於“夸克”,物理學家的確充滿興趣,因為發現“夸克”與“3”這個數字有緣,“夸克”之後又分為三個組,人們把這種組叫做“代”,即“夸克”有3代.可是,物理學家認為在“夸克”的第三代裡缺少了一個夸克,這就是後來發現的頂夸克.這是1994年4月的事了.至此,夸克的第三代全部都找到了. 於是,據此有人認為,物質是按“原子——原子核——強子——夸克”這樣的結構構成的. 現在的問題是,物質的最小結構是“夸克”嗎?今天沒有一位物理學家能回答這個問題.因為對“夸克”還沒有進行更加深入的研究.如果像當年對原子核、對質子那樣窮追猛打,研究“夸克”,我們相信,夸克裡面還會有“盒子”的. “夸克”之後是什麼?21世紀的物理學家會作出答案的.