构成物体的最小单位是什么?
的有关信息介绍如下:
答案是夸克和電子,還有一些傳遞電磁力,強核力和弱核力的玻色子,它們都是基本粒子。基本粒子分為玻色子和費米子,兩者都參與了構成物質的部分。費米子的部分,一般認為物質由原子構成,原子又由質子、中子和電子構成。電子本身是基本粒子,構成原子核的中子和質子都不是基本粒子,它們都由上夸克 (u) 和下夸克 (d) 組成。質子由兩個上夸克和一個下夸克組成 (uud),中子則由兩個下夸克和一個上夸克組成(udd)。
夸克和電子都是費米子,那玻色子呢?如果說原子由上述的費米子組成,故事就此結束,那就太不負責任了,因為上述的費米子不是被迫綁在一起構成原子,它們之間必然存在一些「交流」。玻色子的部分,它們其實參與了在電磁力、強核力和弱核力的傳遞過程中,電子之所以圍繞原子核就是因為它們具有電荷,它們之間存在電磁力,而傳遞電磁力的玻色子是光子。強核力是把夸克綁在一起的力,傳遞強核力的玻色子叫膠子。最後,傳遞弱核力的叫 W 和 Z 玻色子。
弱力比較麻煩,它使稱為宇稱的物理量不再守恆,這意味著物理定律有左右之分,這在剛發現初時相當震撼的發現。弱力參與了在基本粒子的轉變上:電子與電子中微子互換、μ 子與 μ 中微子互換、τ 子與 τ 中微子互換。
順帶一提,夸克是費米子,它們遵守包利不相容原理,有種叫 Δ 重子的粒子由三個上夸克 (uuu) 或三個下夸克 (ddd) 組成。那麼是什麼原因使得它們能綁在一起而又不違反包利不相容原理?原因是它們其實是有「顏色」的,物理學家稱之為色荷。強力就是色荷互換。
這都是相當複雜的理論。



