Slide2:
Partícules font (o materials) Partícules d’enllaç Fermions Bosons gauge,
portadors de les interaccions
(tenen espin sencer i càrrega elèctrica zero, excepte el bosó W, amb càrrega + -) Interacció electromagnética: fotó (n’hi ha 1 – no té massa) Altres bosons Interacció dèbil: gluons dèbils (3 – els bosons W+, W- i Z0) Bosó de Higgs (partícula hipotètica d’espin zero) Àtoms d’Heli-4 (bosons compostos) Fonons (excitacions col·lectives de sòlids) Interacció forta: gluons o mesons (8) Interacció gravitatòria: gravitó (1 – partícula hipotètica sense massa) Leptons
(tenen espin ½) Barions Tenen càrrega elèctrica negativa No tenen càrrega Electró Protó (té càrrega positiva) Neutrí electrònic Neutró (té càrrega zero) Altres Neutrí muònic Muó (o leptó muònic) Tauò (o leptó tauònic) Neutrí tauònic Com que n’hi ha massa d’aquests dos grups no es poden considerar elementals. Com que són dos tipus de partícules que es relacionen amb les forces fortes, derivat del grec, s’anomenen Hadrons
Slide3:
Hadrons Els quarks poden associar-se de dues maneres Barions Mesons
(tenen espin enter, per tant són bosons) Formats per tres quarks Formats per un quark i un antiquark
Per exemple el pió (que és un mesó més lleuger), el kaó, el rhó, el beta-0 i l’eta-c. Els quarks només existeixen confinats, encara no s’han trobat quarks lliures: es troben permanentment lligats en forma de barions o mesons.
Si s’accepten els quarks, s’han d’acceptar els gluons forts, ja que són els mitjançers de força entre aquests. Quarks Que segons la cromodinàmica quàntica (QCD), tenen tres càrregues de color (amb el prefix anti- si es tracta d’antiquarks) Vermell/antivermell N’hi ha de sis tipus (sabors). No es presenten mai sols, sinó formant partícules compostes. Tenen espin ½ i càrrega elèctrica fraccionària. Verd/antiverd Blau/antiblau Quarks amb càrrega 2/3 Quarks amb càrrega -1/3 Quark up (u) Quark charm (c) Quark top (t) Quark down (d) Quark strange(s) Quark bottom(b)
Slide4:
Protó (uud), barió de la família dels hadrons, constituït per tres quarks, dos up i un down. Neutró (udd), barió de la família dels hadrons constituït per tres quarks, dos down i un up. Interacció dels gluons forts que uneixen els quarks. Kaó – (kaó negatiu), que està format per un quark strange i un antiquark up.Bosó de la família dels hadrons dins el grup dels mesons. Pió, format per un quark up i un antiquark down. Mesó lleuger que també pertany al grup dels hadrons, com el kaó. Nomenclatura general de les partícules i antipartícules elementals. Exemples esquemàtics de partícules
Slide5:
De forma resumida:
Al seu torn els quarks i leptons també es troben classificats per generacions, com veiem al quadre de l’esquerra. Entre generació i generació les partícules tan sols difereixen de la seva massa, i totes les interaccions i números quàntics són idèntics.
Per exemple, l’electrò de primera generació té una massa de 0.511 MeV, el muó de la segona, 106 MeV, i el tauó de la tercera, 1777 MeV.
Les antipartícules corresponents pertanyen a la mateixa generació que les seves partícules.
Segons el Model Estàndard n’hi ha tres, però existeix la possibilitat que s’estableixi una quarta generació. Judit Riera, de l’I.E.S. LA ROCA