7. SŁOWNICZEK POJĘĆ

A

Antymateria – dla każdej cząstki materii istnieje odpowiednia cząstka antymaterii mająca tą samą masę. Antycząstki różnią się od swoich materialnych odpowiedników tym, że mają  przeciwne znaki liczb kwantowych takich jak np.: ładunek, liczba leptonowa, liczba barionowa, dziwność itp.. Np. odpowiednikiem elektronu o ładunku ujemnym w antymaterii jest mający identyczną masę lecz przeciwny ładunek elektryczny pozyton.    

Akcelerator – urządzenie służące do przyspieszania cząstek. Obecnie stosuje się dwa rodzaje akceleratorów:

1. Liniowe – przyspieszana cząstka porusza się po linii prostej, co powoduje, że cząstka naładowane nie traci energii w wyniku promieniowania elektromagnetycznego występującego przy zakrzywieniu jej toru.

2. Cykliczne (synchrotrony) – cząstka utrzymywana jest na orbicie kołowej o stałym promieniu za pomocą elektromagnesów.  

B  

Bozony - cząstki o spinie całkowitym  (0, 1h/2p, 2h/2p....) gdzie: h - stała Plancka.

Bozony pośredniczące – cząstki będące nośnikami oddziaływań. Mają spin będący całkowitą wielokrotnością stałej Plancka podzielonej przez 2p. Nośnikami zunifikowanych oddziaływań elektrosłabych są bozony: W⁺, W^-, Z oraz foton (g). Za oddziaływania silne odpowiedzialne są niosące ładunek kolorowy, nie mające masy gluony.

Bariony – hadrony zbudowane z trzech kwarków (qqq) np. proton (uud), neutron (udd).  

F  

Fermiony - cząstki  o spinie połówkowym (0.5nh/2p) gdzie: n = 1, 2, 3,... , h - stała Plancka.

Fotopowielacz – urządzenie które zamienia strumień fotonów na impulsy elektryczne składa się dynod i anody. Działa w oparciu o zjawisko fotoelektryczne.

H

Hadrony – cząstki zbudowane z kwarków (grupy kwarków), mają całkowity ładunek elektryczny, nie niosą ładunku kolorowego.

K

Kwarki – cząstki punktowe, składniki hadronów. Są fermionami o spinie ½h/2p i  ładunku elektrycznym +2/3 lub –1/3, niosą ładunek kolorowy. Obecnie znanych jest 6 kwarków. Dotychczas nie udało się eksperymentatorom zaobserwować pojedynczego kwarka.

Kinetyczna teoria gazów – teoria oparta na modelu gazu doskonałego, zgodnie z którą energia kinetyczna jednego mola gazu jest równa :

gdzie: R – stała gazowa; T – temperatura bezwzględna.

L

Leptony – cząstki elementarne, fermiony o spinie ½h/2p . Należą do nich: elektron, mion, taon oraz odpowiadające im neutrina. Oddziałują słabo a także elektromagnetycznie z wyjątkiem neutrin, które nie mają ładunku elektrycznego.

M

Model standardowy – teoria która wyjaśnia z czego zbudowany jest świat. Opisuje setki znanych obecnie cząstek i oddziaływania pomiędzy nimi za pomocą jedynie:

•   6 kwarków 

•  6 leptonów

•   cząstek przenoszących oddziaływania (tj. foton, bozony, gluony)

Model standardowy nie wyjaśnia czym jest oddziaływanie grawitacyjne.

Mezony – hadrony i zbudowane z kwarku i antykwarku ( ) np. mezon p^- ( )

O

Oddziaływania słabe – np. jądrowe rozpady beta. Oddziaływania te zachodzą pomiędzy kwarkami i leptonami poprzez wymianę bozonów pośredniczących.

P

Pozyton – patrz antymateria.

Promieniowanie kosmiczne - promieniowanie docierające do Ziemi z przestrzeni międzygwiezdnych. Składa się ono m.in. z: protonów, neutronów, elektronów, cząstek a, jąder cięższych pierwiastków oraz kwantów gamma. Badanie promieniowania kosmicznego dostarcza obecnie cennych danych w dziedzinie fizyki wysokich energii oraz astrofizyki. Do Ziemi docierają cząstki o energiach od 10⁷ do około 10²⁰eV. Energie tych cząstek są więc nawet o osiem rzędów wielkości wyższe, niż  najwyższe energie osiągane w ziemskich akceleratorach.

S

Synchroton - patrz akcelerator.

W

Wielki wybuch (ang. Big Bang) - gwałtowna eksplozja bardzo gorącego i bardzo skondensowanego Wszechświata 15-20 mld lat temu, po której rozpoczęła się jego ewolucja. 10^-43 sekundy po Wielkim wybuchu cały świat zawierał się w kuli wielkości łebka szpilki. Dowodem słuszności tej teorii jest m.in. oddalanie się od siebie galaktyk.

[14]