Ποια είναι τα στοιχειώδη σωμάτια της ύλης; ΤΟ ΚΑΘΙΕΡΩΜΕΝΟ ΠΡΟΤΥΠΟ

Το Καθιερωμένο Πρότυπο (αγγλικά: Standard Model), παρότι έχει σοβαρές ελλείψεις και δεν μπορεί να εξηγήσει πολλά φαινόμενα, είναι η καλύτερη φυσική θεωρία που έχουν οι επιστήμονες αυτή τη στιγμή για να περιγράψουν τα δομικά συστατικά της ύλης και τις μεταξύ τους ισχυρές, ασθενείς και ηλεκτρομαγνητικές αλληλεπιδράσεις.. Η ισχυρή πυρηνική δύναμη συγκροτεί τον πυρήνα του ατόμου και τον κάνει σταθερό. Η ασθενής πυρηνική δύναμη επιτρέπει την πραγματοποίηση των πυρηνικών αντιδράσεων που κάνουν τον ήλιο να μας τροφοδοτεί με ενέργεια εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια. Το καθιερωμένο πρότυπο δεν περιλαμβάνει καμία περιγραφή των βαρυτικών αλληλεπιδράσεων.

Μέχρι τη δεκαετία του 60 οι επιστήμονες πίστευαν ότι δομικοί λίθοι της ύλης είναι τα πρωτόνια τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια. Το 1964 ο ο Μάρεϋ Γκελ-Μαν το 1964 πρότεινε ότι τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούνται από μικρότερα σωματίδια τα οποία ονόμασε κουάρκ. Η θεωρία του επιβεβαιώθηκε με πειράματα που πραγματοποιήθηκαν σε επιταχυντές σωματιδίων στην Ευρώπη (στο CERN και στο DESY) και στην Αμερική (στο SLAC). Κατά το δεύτερο μισό του 20ού αιώνα ανακαλύφθηκαν πολλά μικρότερα σωματίδια από τα πρωτόνια και τα νετρόνια, τα οποία μετέχουν στη δομή της ύλης. Μεταξύ αυτών βρίσκονται τα φερμιόνια, τα οποία διακρίνονται σε κουάρκ και λεπτόνια (όπως το ηλεκτρόνιο). Αμέσως μετά τη μεγάλη έκρηξη (Big Bang), το σύμπαν ήταν μια σούπα από κουάρκ.

Τα κουάρκ είναι ηλεκτρικά φορτισμένα: το άνω κουάρκ έχει φορτίο +2/3 (σε μονάδες του φορτίου του ηλεκτρονίου που θεωρούμε ότι έχει φορτίο -1, ενώ το κάτω κουάρκ έχει φορτίο -1/3. Το πρωτόνιο αποτελείται από 2 άνω κουάρκ και 1 κάτω κουάρκ, ώστε να έχει θετικό φορτίο +1, ενώ το νετρόνιο από 2 κάτω κουάρκ και 1 άνω κουάρκ, ώστε να είναι ηλεκτρικά ουδέτερο. Ανάμεσα σε αυτά αναπτύσσονται πολύ ισχυρές ελκτικές δυνάμεις και έτσι σχηματίστηκαν τα πρωτόνια και τα νετρόνια, που αποτελούν τον πυρήνα. Τα βασικά Στοιχειώδη ή θεμελιώδη σωμάτια είναι τα δύο είδη κουάρκ που υπάρχουν στη φύση και τα ηλεκτρόνια (αποτελούν ένα είδος λεπτονίων) και οι συνδυασμοί τους σχηματίζουν όλα (!!!) ανεξαιρέτως τα υλικά σώματα. Στην πραγματικότητα, υπάρχουν δύο κατηγορίες κουάρκ, τα βαρυόνια και τα μεσόνια, τα οποία που χωρίζονται σε έξι είδη ή «γεύσεις»: επάνω, κάτω, κορυφή, πυθμένας, περίεργο και χαριτωμένο.

ΒΙΝΤΕΟ ΓΙΑ ΤΑ ΣΤΟΙΧΕΙΩΔΗ ΣΩΜΑΤΙΑ
https://www.youtube.com/watch?v=ehHoOYqAT_U
https://www.youtube.com/watch?v=mYcLuWHzfmE
https://www.youtube.com/watch?v=go3w6vY_WcI