Найти в Дзене
Инженерные Знания

Из чего состоит материя

Все тела состоят из молекул, молекулы из атомов, атомы из других мельчайших частиц. До какой степени можно продлевать этот ряд?

Не так давно мы коснулись вопроса, чем масса отличается от веса. В этом, казалось бы, простом вопросе присутствует понятие массы.

Масса в физике - это скалярная величина, являющаяся мерой инертности тела и формируемая плотностью. Всё сводится к тому, что есть некоторая материя, которая из чего-то состоит. Как и кирпичная стена состоит из кирпичей, так и любой материал состоит из чего-то.

Так выглядят частички
Так выглядят частички

Мы привыкли слышать, что тела состоят из молекул. Молекулы состоят из атомов. Те, в свою очередь, строятся из протонов и нейтронов с электронами. Те частицы тоже делятся на ещё более мелкие составляющие и доходит всё дело до кварков. Казалось бы, что делить вещество на составляющие можно бесконечно.

В итоге, мы подходим к ещё одному парадоксу физики, коих на самом деле очень много. Этот вопрос пока ещё не имеет однозначного ответа. Логика строится на том, что если все тела из чего-то состоят, то можно найти мельчайшую частицу. Вспоминая кирпичную стену, такой мельчайшей частицей там является кирпич.

Модель строения вещества
Модель строения вещества

При некоторой доле приближения, получается, что кирпич и есть та неделимая единичка, которая наделяет стену массой.

Но вот беда! В случае с реальными телами всё обстоит гораздо сложнее. Частицы всё дробятся и дробятся на мельчайшие единицы.

В 2012 году был обнаружен бозон Хиггса. Сделать это удалось благодаря использованию большого адронного коллайдера.

Большой адронный коллайдер
Большой адронный коллайдер

Получилось, что в пантеоне частиц, составляющих материю, прибыла ещё одна. И на данный момент никто не уверен, что это самая последняя в ряду уже неделимая частица. Как известно, уже высказано предположение, что и бозон состоит из более мелких частичек. Исходя из параметров эксперимента получается, что стандартная модель вновь подтверждается. Иными словами, бозон развалится, как и атом. Расчетные данные не позволили выявить вклад в процесс каких-то дополнительных факторов. Предполагалось же, что процесс не будет столь линейным.

Получается, что наша логика, вроде как, работает. Вся материя действительно состоит из частиц, которые можно делить на более и более мелкие кусочки.

Берем в руки деревяшку и начинаем бесконечный хоровод. Шаг за шагом. Дерево состоит из молекул, молекулы состоят из атомов, атомы из протонов и нейтронов, и так далее, и тому подобное :)...

Так мы дойдем до бозона Хиггса и сможем предположить, что и его можно будет разделить на кусочки. Кстати говоря, эта частица и сама распадается через некоторое время, что уже установлено и отмечено. Стандартная модель продолжает подтверждаться. Вопрос остаётся парадоксом и объяснить что либо мы пока до конца не можем.