Як виглядає сама маленька частинка Всесвіту?

Багато з вас можуть наївно вважати, що найменшою частинкою Всесвіту є атом. Що ж, атом дійсно вважався найдрібнішої і неподільною часткою аж до відкриття у 1897 році Джозефом Томпсоном електрона; протона, який був відкритий в 1920 році Ернестом Резерфордом, а в 1932 році і нейтрона, який вперше був виявлений англійським фізиком Джеймсом Чедвиком. Через майже 100 років, ми знаємо, що все у Всесвіті складається з кварків — загадкових частинок, які беруть активну участь у гравітаційних і електромагнітних взаємодіях. Так що ж таке кварк і як він виглядає?

Кварки — найменша частинка Всесвіту

Що таке кварк?

Кварк — найменша частка світобудови. Саме з кварків складаються всі електрони, нейтрони і протони атомів, кожний з яких був утворений 13,7 мільярдів років тому, відразу після Великого Вибуху. Через кілька хвилин після народження Всесвіту, наш всесвіт змогло охолонути настільки, що змогли утворитися перші елементарні частки — кварки і електрони. Кварки з’єдналися один з одним, утворивши ядро атомів. Через приблизно 400 000 років Всесвіт змогла охолонути настільки, що відбулося уповільнення в русі електронів, дозволивши атомних ядер їх захопити. Саме таким чином все видиме і невидиме нам простір зміг обзавестися першими атомами гелію і водню, які, між іншим, все ще залишаються найпоширенішими речовинами у Всесвіті.

Можливо, вам буде цікаво: Робот з машинним зором здатний швидко знешкоджувати атомні реактори

Як виглядають атомні частинки?

Найбільш великими атомними частками вважаються протони і нейтрони, які трохи важче електронів і розташовуються прямо в самому центрі атома. Електрони ж утворюють легковажне хмара, яке обертається навколо атомного ядра. Відомо, що вага 1800 електронів відповідає одному важкоатлету-протону. Крім цього, додавання хоча б одного протона до атома приводить до утворення нової речовини з відмінними від оригіналу властивостями, причому додавання зайвого нейтрона створює лише ізотоп речовини або ж просто більш важку його версію.

Ядро атома складається з протонів, нейтронів і електронів, які, у свою чергу, складаються з кварків

Найбільш великими атомними частками вважаються протони і нейтрони, які трохи важче електронів і розташовуються прямо в самому центрі атома. Електрони ж утворюють легковажне хмара, яке обертається навколо атомного ядра. Відомо, що вага 1800 електронів відповідає одному важкоатлету-протону. Крім цього, додавання хоча б одного протона до атома приводить до утворення нової речовини з відмінними від оригіналу властивостями, причому додавання зайвого нейтрона створює лише ізотоп речовини або ж просто більш важку його версію.

Як вже говорилося вище, абсолютно всі елементарні частки складаються з кварків. які являють собою основу світобудови. Цікавий факт: Назва “кварк” було взято в одному з романів відомого в XX столітті письменника-модерніста Джеймса Джойса, який незвичним словом вирішив позначити звук, відтворений качками.

Джеймс Джойс — письменник, завдяки якому з’явився термін «кварки»

Самі ж кварки поділяються на 6 так званих “ароматів”, кожен з яких володіє своїми власними характеристиками або “кольором”. Крім того, кожен з 6 типів кварків володіє і власним вельми оригінальним ім’ям. Так, крім нижнього і верхнього видів кварків, існують також дивний, зачарований, чарівний і щирий кварки.

Звичайно ж, “дивина” або “прелестность” кварків сильно відрізняються від звичних нам понять. Точно так само, як і поняття кольору кварків насправді має на увазі зовсім не їх відтінок, але спосіб взаємодії кварків та інших мікрочастинок — глюонов. Що ж, фантазія вчених іноді вміє дивувати.

Якщо вам подобається дана стаття, пропоную вам відвідати наш канал на Яндекс.Дзен, де ви зможете знайти ще більше корисної інформації зі світу науки і техніки.

У будь-якому випадку, кварки представляють із себе по-справжньому унікальні частки, від яких у всіх сенсах залежить існування нашого Всесвіту в тому вигляді, в якому ми її знаємо. Бути може, таємниця виникнення Великого вибуху і наше розуміння основних законів Всесвіту дійсно залежать від однієї крихітної піщинки, яка в тисячі і тисячі разів менше атома.