Vật lý hạt là một ngành của vật lý nghiên cứu về các hạt sơ cấp chứa trong vật chất và bức xạ, cùng với những tương tác giữa chúng. Nó còn được gọi là vật lý năng lượng cao bởi vì rất nhiều hạt trong số đó không xuất hiện ở điều kiện môi trường tự nhiên, mà chỉ được tạo ra hay phát hiện trong các vụ va chạm giữa các hạt, nhờ các máy gia tốc.

Mục lục bài viết

Lịch sử ngành vật lý hạt[sửa|sửa mã nguồn]

LeucippusÝ tưởng về việc vật chất được tạo bởi những hạt cơ bản đã được đưa ra từ thế kỷ thứ 6 trước công nguyên. Thuyết nguyên tử đã được truyền bá bởi những triết gia người Hy Lạp như Leucippus, Democritus và Epicurus. Mặc dầu đến thế kỷ thứ 17 Isaac Newton đã nghĩ rằng vật chất được tạo bởi những hạt, tuy nhiên phải đợi mãi đến năm 1802, John Dalton mới chứng tỏ được ” mọi vật đều được cấu trúc bởi những hạt cực nhỏ, gọi là những nguyên tử ” .

Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học của Dmitri Ivanovich Mendeleev năm 1869 đã củng cố lý thuyết trên, vài thập niên sau, J.J. Thomson đã chứng minh được rằng nguyên tử được tạo bởi các hạt electron có khối lượng nhỏ và các proton có khối lượng tương đối lớn. Thí nghiệm của Ernest Rutherford đã chỉ ra rằng các proton nằm trong các hạt nhân. Ban đầu người ta cho rằng hạt nhân được tạo bởi các hạt proton và electron, nhưng trong quá trình nghiên cứu và so sánh khối lượng cùng với điện tích của chúng thì có nhiều sơ hở. Về sau, năm 1932, người ta mới tìm ra rằng hạt nhân được tạo bởi các hạt proton, mang điện tích dương, và neutron mang điện tích trung hòa.

Bạn đang đọc: Vật lý hạt – Wikipedia tiếng Việt

Thế kỷ thứ 20 là cuộc bùng nổ của vật lý hạt nhân cùng với vật lý lượng tử, cực điểm chính là những thí nghiệm phân hạch hạt nhân cùng với bom hạt nhân, tạo ra một đà lớn cho sự tăng trưởng của ngành công nghiệp, trong đó phải kể đến ngành xuất chế, biến hóa một nguyên tử sang một nguyên tử khác, như quy trình chuyển chì thành vàng ( sống sót trên kim chỉ nan, nhưng không có hiệu suất cao kính tế ) .Trong những năm 1950 và 1960, một số lượng lớn những hạt được tìm ra bởi những thí nghiệm phân rã hạt. Khái niệm ” vườn hạt “, là tập hợp của những hạt, nhờ đó mà sinh ra. Và nó còn sống sót cho đến khi quy mô chuẩn được sinh ra năm 1970, nơi mà toàn bộ những hạt và tổng hợp của chúng đều được lý giải một cách đúng mực .

Xem thêm Đề tài ứng dụng của di truyền và sinh học phân tử trong nông nghiệp - Tài liệu text

Mô hình chuẩn[sửa|sửa mã nguồn]

Sự phân loại những hạt cơ bản được đưa ra trong quy mô chuẩn ; nó miêu tả những lực cơ bản của tự nhiên như lực tương tác mạnh, lực tương tác yếu và lực điện từ, bằng việc sử dụng những hạt truyền tương tác, gauge boson. Các hạt gauge bosons như là photon, W – W + cùng với Z boson và gluon. Mô hình này có trình làng 24 hạt cơ bản chứa trong vật chất. Và ở đầu cuối, nó còn Dự kiến về sự sống sót của một loại hạt khác có tên là Higgs boson .

Các hạt hạ nguyên tử[sửa|sửa mã nguồn]

Bảng cho thấy 6 quark, 6 lepton và những hạt truyền tương tác, theo Mô hình chuẩnCác nghiên cứu và điều tra trong vật lý hạt tân tiến tập trung chuyên sâu vào những hạt hạ nguyên tử, là những hạt có cấu trúc nhỏ hơn nguyên tử. Nó gồm có những hạt cấu thành nguyên tử như electron, proton, neutron ( proton và neutron được tạo ra bởi những hạt sơ cấp gọi là quark ), những hạt được tạo ra bởi quy trình bức xạ hay phân rã như photon, neutrino, muon, cũng như một số lượng lớn những hạt ngoại lai .Đối tượng nghiên cứu và điều tra của vật lý hạt tuân thủ theo những định luật trong cơ học lượng tử. Ví dụ như chúng có lưỡng tính sóng-hạt – những hạt này vừa biểu lộ tính hạt như những hạt vật chất khác, vừa hoàn toàn có thể màn biểu diễn dưới dạng sóng như trong những hàm sóng. Trên kim chỉ nan, không có sự phân biệt giữa tính hạt và tính sóng, mà nó đều được trình diễn bằng những véc tơ trạng thái trong khoảng trống Hilbert .Có hai loại hạt, hạt cơ bản hay còn gọi là hạt sơ cấp – là những hạt không hề chia nhỏ hơn được nữa, như electron hay photon ; và hạt tổng hợp – là những hạt được cấu thành bởi những hạt khác, như proton và neutron, được cấu thành từ những hạt quark .Tất cả những hạt quan sát được cho đến ngày này đều được diễn đạt vừa đủ trong một mục của thuyết trường lượng từ có tên là quy mô chuẩn. Mô hình này ra mắt 47 thành phần hạt sơ cấp, cùng với dạng tổng hợp của nó, do đó số hạt được nghiên cứu và điều tra trong vật lý hạt nên tới số lượng vài trăm. [ 1 ] Lưu trữ 2007 – 09-28 tại Wayback MachineMặc dầu quy mô chuẩn được công nhận là đúng trải qua những thí nghiệm kiểm chứng văn minh nhất ngày này, tuy nhiên, nhiều nhà vật lý hạt vẫn cho rằng quy mô vẫn chưa triển khai xong để hoàn toàn có thể diễn đạt tự nhiên một cách toàn vẹn. Do vậy họ vẫn mong đợi để mày mò ra một kim chỉ nan mới, cơ bản hơn .Hiện tại, những số liệu về khối lượng của neutrino là những vật chứng thí nghiệm tiên phong của sự không hoàn thành xong trong quy mô chuẩn .Vật lý hạt có một ảnh hưởng tác động lớn tới triết học, một số ít nghành nghề dịch vụ của nó vẫn trung thành với chủ với thuyết hoàn nguyên, một khái niệm cổ đã được nghiên cứu và phân tích bởi nhiều triết gia và nhà khoa học. Các cuộc tranh luận về nó vẫn lê dài cho đến ngày này .

Xem thêm Quyết định 1460/QĐ-TCMT 2019 hướng dẫn kỹ thuật tính toán và công bố chất lượng nước

Vật lý triết lý hạt[sửa|sửa mã nguồn]

Vật lý kim chỉ nan hạt cố gắng nỗ lực để tăng trưởng những quy mô triết lý, với công cụ là toán học để lý giải những tác dụng của thí nghiệm hiện hành, cùng với việc Dự kiến những tác dụng thí nghiệm trong tương lại. Có một số ít nghành nghề dịch vụ chính trong ngành vật lý triết lý hạt, tuy nhiên lại tạo ra một lượng lớn những hoạt động giải trí nghiên cứu và điều tra .Trọng tâm của vật lý triết lý hạt chính là việc nỗ lực hiểu sâu hơn về quy mô chuẩn cùng với những thí nghiệm kiểm chứng của nó. Bằng việc đưa ra nhiều tham số trong những thí nghiệm của quy mô chuẩn, để giảm thiểu những tác dụng không chắc như đinh, việc làm này sẽ giúp những nhà vật lý phát hiện ra những hạn chế của quy mô chuẩn, nhờ đó giúp tất cả chúng ta hiểu sâu hơn về tự nhiên. Công việc khám phá trên mang đầy thử thách, như việc giám sát những đại lượng trong sắc động lực học lượng tử. Một số nhà kim chỉ nan sử dụng công cụ là thuyết trường hiệu dụng, 1 số ít khác thì sử dụng thuyết lattice gauge theory .Một góp phần không nhỏ khác tạo bởi những nhà thiết kế xây dựng quy mô, người đưa ra những ý tưởng sáng tạo hoàn toàn có thể lan rộng ra quy mô chuẩn ( với khoanh vùng phạm vi nguồn năng lượng cao hơn hay khoảng cách nhỏ hơn ). Công việc này được thôi thúc bởi những bài toán phát sinh ra từ những số liệu của thí nghiệm. Nó gồm có siêu đối xứng, tiếp đến là cỗ máy Higgs, hay quy mô Randall-Sundrum, là sự tích hợp của những sáng tạo độc đáo trên và 1 số ít ý tưởng sáng tạo khác .Một hướng đi chính trong vật lý triết lý hạt chính là triết lý dây. Các nhà kim chỉ nan dây có gắng thiết kế xây dựng một quy mô thống nhất cơ học lượng tử với thuyết tương đối rộng, với sáng tạo độc đáo chính là vật chất tạo bởi những dây, những màng nhỏ, chứ không chỉ dừng lại ở những hạt .Song song với thuyết dây là thuyết mê hoặc lượng tử vòng, với sáng tạo độc đáo không-thời gian được lượng tử hóa, có cấu trúc và kích cỡ xác lập .

Xem thêm TRÒ CHƠI ỨNG DỤNG TỪ KIDSMART NGÔI NHÀ TOÁN HỌC CỦA MILLIE

Tương lai của vật lý hạt[sửa|sửa mã nguồn]

Các nhà vật lý hạt trên thế giới cùng hướng về một mục tiêu chung đó chính là nghiên cứu về sự tồn tại của hạt Higgs boson và các hạt siêu đối xứng. Sự hoàn thành của máy gia tốc LHC (Large Hadron Collider) vào năm 2009 sẽ tạo đà cho các nghiên cứu của vật lý hạt trong tương lai. Cùng với nó là dự án ILC (International Linear Collider), nếu như được nhất trí xây dựng, sẽ là một bước đệm rất lớn cho ngành vật lý hạt nói riêng cũng như ngành vật lý nói chung. Máy va chạm ILC sẽ cho phép các nhà vật lý hạt phát hiện các tính chất của hạt một cách chuẩn xác hơn.

Một mục tiêu chính khác của vật lý hạt chính là việc xác định khối lượng của hạt neutrino, cũng như sự kiểm chứng về sự tồn tại phản ứng phân rã kép của proton.

Xem thêm: [Video] Cách tải lại ứng dụng đã xóa trên iPhone đơn giản, nhanh chóng – https://bem2.vn