夸克内部结构,夸克可能存在内部结构吗

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-06-03 02:15:24

欢迎阅读科学认识论的《通俗物理100课》系列,此系列旨在提高大众基础科学素养,共一百多篇文章,定期更新,涉及物理学各个方面,包括宇宙学,量子力学,相对论,弦论,以及各种前沿物理学知识。

【第五课:夸克是否是最小的物质?】

我想很多人第一次听说夸克,都是从高中物理课本上了解到的。

而且很多人认为,夸克是目前人类发现最小的物质结构,但一定不是最小的,肯定有比夸克更小的物质结构,只不过人类目前的观察能力还发现不了。

夸克内部结构,夸克可能存在内部结构吗(1)

至于夸克内部是否还存在更小的粒子,目前还是未知的,在标准模型中,夸克已经被定义为基本粒子,也就是是夸克是目前为止构成物质的最小单位。

当然,基本粒子并不是说夸克就一定是最小的粒子,随着物理学的发展,基本粒子的定义也会不断变化。

仅从哲学的观点来看,夸克肯定还存在内部结构。

夸克内部结构,夸克可能存在内部结构吗(2)

因为在哲学观中,构成宇宙万物的材料要么是无限可分的,要么存在一个不可分割的基础物质。而基础物质肯定是单一的,且没有区别的,所有性质完全相同。

就目前来看,夸克包括其反物质在内,一共有12种类型,它们之间的质量,电荷还并不相同。所以具有哲学信仰的物理学家一般都认为夸克是可以再分的。

但是哲学归哲学,事实归事实。哲学虽然能指导思想,但不能左右事实。

夸克内部结构,夸克可能存在内部结构吗(3)

那夸克有没有内部结构呢?

现代物理学的观点是:没有!

因为夸克已经是最小的物质了,属于基本粒子。

在标准模型中,基本粒子就是最小的粒子,不可以再细分了,所以物质细分到夸克就到头了。或者严格一点说,就人类目前的物理框架,夸克内部结构是未知的,或者是未证实的弦!

夸克内部结构,夸克可能存在内部结构吗(4)

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