Елементарна честица — разлика између измена

'''Елементарне честице''' су [[субатомске честице]] за које се верује да се не могу поделити на мање.<ref name="PFIp1-3">{{Cite book|last1=Braibant|first1=Sylvie|last2=Giacomelli|first2=Giorgio|last3=Spurio|first3=Maurizio|year=2012 |title=Particles and Fundamental Interactions: An Introduction to Particle Physics |url=https://books.google.com/books?id=e8YUUG2pGeIC&pg=PA1 |edition=2nd |publisher=[[Springer (publisher)|Springer]] |isbn=978-94-007-2463-1|pages=1–3}}</ref> С друге стране, субатомске честице су све честице мање од атома, без обзира на њихову сложеност (или елементарност). При томе, ово 'мање од [[атом]]а' треба схватити условно јер неки [[кварк]]ови имају масу реда величине најтежих хемијских елемената. Неке елементарне честице су стабилне, друге су пак нестабилне. Она честица која препуштена сама себи, тј. када не интерагује ни са једном другом честицом, опстаје непромењених карактеристика све док трају ти услови, назива се стабилном. Она која чак и у тим условима, после извесног времена, мења своје карактеристике, односно преживљава спонтану трансформацију ([[распад]]) у неке друге елементарне честице, назива се нестабилном. У одговарајаћојодговарајућој интеракцији са датим елементарним честицама, међутим, и свака стабилна честица може да се трансформише у друге честице. Супротно, за време трајања одређених интеракција, и неке нестабилне честице могу да задрже свој идентитет све док те интеракције трају.<ref>Радиоактивни изотопи и зрачења, књига 1, Општи појмови, главни уредник Иван Драганић</ref> Елементарне честице се могу поделити на честице материје и честице преносиоце сила.

Честице за које се у данашње време сматра да су елементарне обухватају фундаменталне [[фермион]]е ([[кварк]]ове, [[лептон]]е, [[кварк|антикваркове]], и [[лептон|антилептоне]]), који су генерално „материјалне честице” и „[[Антиматерија|антиматеријске]] честице”, као и фундаменталне [[бозон]]е ([[Baždarni bozoni|баждарене бозоне]] и [[Higgs boson|Хигсове бозоне]]), који су генерално „честице силе” које посредују [[fundamental interaction|интеракције]] међу фермионима.<ref name="PFIp1-3"/> Честица која садржи две или више елементрарниелементарних честица је ''[[list of particles|композитна честица]]''. [[Matter|Свакодневна материја]] се састоји од [[атом]]а, за које се некад сматрало да су елементарне честице материје — ''атом'' на грчком језику значи „недељив”, мада је постојање атома било контроверзно до око 1910, при чему су неки од водећих физичара сматрали молекуле математичким илузијама, и да је материја ултиматно сачињена од енергије.<ref name="PFIp1-3"/><ref>{{cite journal|last1=Newburgh|first1=Ronald|last2=Peidle|first2=Joseph|last3=Rueckner|first3=Wolfgang|year=2006|title=Einstein, Perrin, and the reality of atoms: 1905 revisited|url=http://physlab.lums.edu.pk/images/f/fe/Ref1.pdf|journal=[[American Journal of Physics]]|volume=74|issue=6|bibcode=2006AmJPh..74..478N|doi=10.1119/1.2188962|accessdate=22. 3. 2019|archive-url=https://web.archive.org/web/20170803105918/https://physlab.lums.edu.pk/images/f/fe/Ref1.pdf|archive-date=3. 8. 2017|url-status=dead|pages=478–481}}</ref> Ускоро су идентификовани субатомски конституенти атома. Почетком 1930-их, [[електрон]] и [[протон]] су уочени, заједно са [[фотон]]ом, честицом [[electromagnetic radiation|електромагнетне радијације]].<ref name="PFIp1-3"/> У то време, недавни напреци [[quantum mechanics|квантне механике]] су радикално изменили концепцију честица, као појединачних ентитета који могу наизглед да обухватају поље као што то чине [[wave–particle duality|таласи]], што је [[парадокс]] који још увек избегава задовољавајуће објашњење.<ref>{{Cite book|last=Weinert|first=Friedel|year=2004 |title=The Scientist as Philosopher: Philosophical Consequences of Great Scientific Discoveries |publisher=[[Springer (publisher)|Springer]] |url=https://books.google.com/books?id=E0NRcFEjvU4C&pg=PA43 |isbn=978-3-540-20580-7 |bibcode=2004sapp.book.....W| pages = 43, 57–59 }}</ref><ref name="Kuhlmann">{{cite journal|last=Kuhlmann|first=Meinard|date=24. 7. 2013 |url=http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=physicists-debate-whether-world-made-of-particles-fields-or-something-else |title=Physicists debate whether the world is made of particles or fields—or something else entirely |journal=[[Scientific American]] |volume= |issue= |doi=|pages=}}</ref>

У складу са квантном теоријом, протони и [[неутрон]]и се састоје од [[кварк]]ова — [[up quark|горњих кваркова]] и [[down quark|доњих кваркова]] — који се сад сматрају елементарним честицама.<ref name="PFIp1-3"/> Унутар [[молекул]]а, три електронска [[degrees of freedom (physics and chemistry)|степена слободе]] ([[charge (physics)|наелектирсањенаелектрисање]], [[спин]], [[atomic orbital|орбитала]]) могу се раздвојити путем [[wavefunction|таласне функције]] у три [[quasiparticles|квазичестице]] ([[holon (physics)|холон]], [[спинон]], [[орбитон]]).<ref name="Merali">{{cite journal|last=Merali|first=Zeeya|date=18. 4. 2012 |title=Not-quite-so elementary, my dear electron: Fundamental particle 'splits' into quasiparticles, including the new 'orbiton' |journal=[[Nature (journal)|Nature]] |volume= |issue= |doi=10.1038/nature.2012.10471|pages=|s2cid=120948947 }}</ref> С друге стране слободни електрон — који не ротира у орбити око [[atomic nucleus|атомског језгра]] и стога нема [[atomic orbital|орбитално кретање]] — изгледа нераздвојив и сматра се елементарном честицом.<ref name="Merali"/> Око 1980, статус елементарне честице као истински елементарне — ''ултиматни конституент'' супстанце — углавном је одбациван у корист пратичнијихпрактичнијих гледишта,<ref name="PFIp1-3"/> утелотворених у [[Standard Model|стандардном моделу]] физике елементарних честица, који је познат као научно најуспешнија теорија.<ref name="Kuhlmann"/><ref name="ONeill">{{cite web |author=Ian O'Neill |date=24. 7. 2013 |url=http://news.discovery.com/space/lhc-discovery-maims-supersymmetry-again-130724.htm |title=LHC discovery maims supersymmetry, again |work=[[Discovery News]] |accessdate=28. 8. 2013 |archive-date=13. 03. 2016 |archive-url=https://web.archive.org/web/20160313000505/http://news.discovery.com/space/lhc-discovery-maims-supersymmetry-again-130724.htm |url-status=dead }}</ref> Његове многобројне разраде и теорије [[Physics beyond the Standard Model|изван стандардног модела]], укључујући популарну [[supersymmetry|суперсиметрију]], удвостручиле су број елементарних честица постављајући хипотезу да је свака позната честица асоцирана са партнером из „сенке” који је далеко масивнији,<ref>{{cite web|author=[[Particle Data Group]] |publisher=[[Berkeley Lab]] |url=http://www.particleadventure.org/supersymmetry.html |title=Unsolved mysteries—supersymmetry |work=The Particle Adventure |accessdate=28. 8. 2013}}</ref><ref>{{Cite book|author=[[United States National Research Council|National Research Council]] |year=2006 |title=Revealing the Hidden Nature of Space and Time: Charting the Course for Elementary Particle Physics |journal=<!-- --> |publisher=[[National Academies Press]] |url=https://books.google.com/books?id=zXoZjZFZF-kC&pg=PA68 |isbn=978-0-309-66039-6 |bibcode=2006rhns.book...... |pages=68}}</ref> мада сви такви [[superpartner|суперпатнери]] остају неоткривени.<ref name="ONeill"/><ref>{{cite web|url=http://phys.org/news/2013-07-cern-latest-supersymmetry.html |title=CERN latest data shows no sign of supersymmetry—yet |work=[[Phys.Org]] |date=25. 7. 2013 |accessdate=28. 8. 2013}}</ref> Истовремено, елементарни бозон који посредује [[gravitation|гравитацију]], [[гравитон]], исто тако је још увек хипотетичан.<ref name="PFIp1-3"/>

Према садашњим моделима [[Big Bang nucleosynthesis|примордијалне нуклеосинтезе]], примордијална композиција видљиве материје свемира се састојала од око 75% [[водоник]]а и 25% [[хелијум]]а-4 (по маси). Неутрони су сачињени од једног или два доњег кварка, док су протони сачињени од два горња и једног доњег кварка. Друге широко заступљене елементрарнеелементарне честице (као што су електрони, неутрина, или слаби бозони) толико су лаки или толико ретки у односу на атомска језгра, да се може занемарити њихов допринос укупној маси видљивог свемира. Стога, може се закључити да се највећи део видљиве масе свемира састоји од протона и неутрона, који се попут свих [[барион]]а састоје од горњих и доњих кваркова.

Колико се сада зна, кваркови су честице које можда уопште немају димензије, али се као горња граница за њихов пречнихпречник узима граница од 10^-17 m. Кваркови се никад не могу наћи изоловани већ само повезани у честице које су ''безбојне'' јер што су даље кваркови један од другог, то је сила између њих јача, али и ако честици сачињеној од кваркова предамо довољно енергије за раскидање везе између кваркова, та енергија ће се претворити у још једну ''безбојну'' честицу сачињену од кваркова.