2500335965

%

KAPITAŁ LUDZKI

m

Projekt pn. „Wzmocnienie potencjału dydaktycznego UMK w Toruniu w dziedzinach matematyczno-przyrodniczych” realizowany w^: ramach Poddzialaiua 4.1.1 Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki

nazywa się fermionami (są nimi np. elektrony), inne mają spin całkowity - są to tzw. bozony (np. foton).

Pojęcie spinu jest b. ważne dla informatyków - wiąże się z ferromagnetyzmem, zapisem magnetycznym informacji, miniaturyzacją dysków twardych, a nawet futurystycznemu metodami zapisu informacji zwanymi ogólnie ”spintroniką” (dziedzina fizyki). Spin odgrywa dużą rolę w wyjaśnianiu budowy elektronowej atomów (zakaz Pauliego) i zapewne będzie podstawową wielkością w informatyce kwantowej.

Pamiętajmy: Cząstki elementarne, zależnie od wartości spinu (własnego mementu pędu), dzielą się na fermiony i bozony. Właściwości statystyczne zespołów takich cząstek są odmienne.

Oto tabela fermionów wg modelu standardowego budowy materii (źródło - Wikipedia):

Fermion	Symbol Ładunek elektryczny Ładunek słaby* Ładunek silny (kolor)				Masa * c^2
Generacja 1
Elektron	e -1		-1/2	0	0,511 MeV
Neutrino elektronowe	ve	0	+1/2	0	< 50 eV
Kwark górny	u *213		+1/2	R/G/B	-5MeV
Kwark dolny	d	-1/3	-1/2	R/G/B	~10 MeV
Generacja 2
Mion	M'		-1/2	0	105,6 MeV
Neutrino mionowe	vM	0	+1/2	0	< 0,5 MeV
Kwark powabny	c +2/3		+1/2	R/G/B	-1,5 GeV
Kwark dziwny	S -1/3		-1/2	R/G/B	'100 MeV
Generacja 3
Taon	f -1		-1/2	0	1,784 GeV
Neutrino taonowe	W	0	+1/2	0	< 70 MeV
Kwark szczytowy (prawdziwy)	t +2/3		+1/2	R/G/B	178 GeV
Kwark denny (piękny)	b	-1/3	-1/2	R/G/B	~4,7 GeV

*) ładunek słaby związany jest z oddziaływaniami słabymi

Istnienie wyższych generacji cząstek jest możliwe, ale wydaje się mało prawdopodobne. Trwają poszukiwania (fizyka wysokich energii, superzderzacz w CERNie) tzw. cząstki Higgsa, która nadaje masę innym cząstkom.

Hadrony składają się z kwarków. Dwa kwarki górne i jeden dolny (uud) tworzą proton, a jeden kwark górny i dwa dolne (udd) tworzą neutron. Jest 6 kwarków. Kwarki są uwięzione w hadronach i współcześnie nie ma metod wydobycia swobodnych kwarków.

17