知新科普：夸克真的是组成物质的最小部分吗？

众所周知，构成原子核的是粒子、质子和中子，它们都是非常非常微小的。但是，科学家们说这些亚原子粒子本身是由更小的粒子组成的，而那些粒子被称为“夸克（quarks）”。

理论物理学家解释道，最简单的说法就是夸克是物质的基本组成部分，是我们周围所有物质的基本组成部分。

就像电子和其他轻子一样，夸克似乎没有任何结构，但它看起来已经是不可再分割的了。

那么夸克到底有多么微小？似乎想要表达它们的估计大小都是令人难以置信的。物理学家做了个通俗的比较，夸克的半径大约比质子的半径小2000倍，而质子的半径又比一粒沙子的半径小了2.4万亿倍！

首次提出夸克的存在

在理论方面，夸克的存在最早是在1964年由加州理工学院的理论物理学家默里·盖尔曼（Murray Gell-Mann）提出的，他是发展粒子物理学标准模型的关键人物之一。1969年诺贝尔物理学奖得主盖尔曼指出，要解释质子和中子的性质，必须由更小的粒子组成。与此同时，加州理工学院的另一位物理学家乔治·茨威格(Georg Zweig)也独立地提出了这个想法。

在实践方面，1967年至1973年在斯坦福线性加速器中心进行的实验也证实了夸克的存在。

夸克还有一个奇怪之处在于，它们可以被观察到，但不能被孤立出来。科学家解释道，夸克就像电子一样，但两者之间有一个细微的区别。电子是基本的，有了电子，我们可以观察，也可以分离它们，你可以指向一个电子。而对于夸克，你却不能把它从原子核中拿出来放在桌子上检查。

相反，通过使用巨大的粒子加速器，科学家们加速电子，并利用它们探测原子核的深度。如果它们深入到足够深的内部，电子就会从夸克上散射出去，这可以用非常精密的探测器来测量。科学家们重建了质子和中子组成的目标中的物质，这样你就能看到这些我们称之为夸克的微小对象。

夸克有六种类型

简而言之，夸克与它们形成的质子相比具有分数电荷。根据质量有六种类型的夸克，这些粒子也有一种叫做颜色的性质，这是一种描述强力如何将它们结合在一起的方式。颜色是由胶子携带的，胶子是一种将夸克捆绑在一起的强大力量的信使。(它们类似于光子)

堪萨斯大学的一个物理学家小组计划使用安装在大型强子对撞机上的一个设备来研究夸克和胶子之间的强相互作用。大型强子对撞机是位于法国和瑞士之间一条27公里长的隧道里的一个大型粒子加速器。

物理学家表示，这个想法是要更好地了解质子和重离子结构，比如铅，并研究一种叫做饱和的新现象。当两个质子或两个离子以极高的能量碰撞时，我们对它们的子结构 — 夸克和胶子 — 非常敏感，我们可以探测到某些胶子密度变得非常大的区域。

物理学家解释道，就好像是在纽约的地铁高峰时段，地铁是完全拥挤的，在这种情况下，胶子的行为不是单一的身份，而是可以表现出集体行为。就像拥挤的地铁一样，如果有人摔倒了，每个人都会感觉到，因为人们贴得很近。在某种程度上，质子或重离子可以表现得像一个固体，像一个玻璃，称为彩色玻璃凝聚物。这也是我们希望在大型强子对撞机和美国未来的电子-离子对撞机上看到的。

如果能找到这种稠密胶子物质存在的证据，将可以回答夸克最大的未解问题之一。这将是物质的一种新状态。相对论重离子对撞机或大型强子对撞机已经出现了一些迹象，但一切都还不确定。这将是一个重要的发现，大型强子对撞机和电子-离子对撞机都是观察这一现象的理想设备。

科学家们还想知道是否有比夸克更小的东西。这让人不禁想要问，还有没有另一个层次？遗憾的是，我们现在还不知道答案。

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#海贩甄# 证明夸克不是组成物质的最小微粒的根据是什么? -
(15635003828)： 首先,现在已经有了比夸克更小粒子的说法. 其次,“一尺之棰,日取其半,万世不竭.” 这样的思想,数学上是极限的思想,物理上确实反量子思想,也就是说没有考虑到量子概念的存在.

#海贩甄# 构成物质的最小单位是什么?
(15635003828)： 夸克构成物质的最小单位是夸克,分子有些是由原子组成,有些是单一的,原子里还有原子核,夸克却属于原子核.夸克是1962年盖尔曼提出的,应该是最小的了.构成物...

#海贩甄# 对＂物质的最小结构就是夸克吗?盒子里还有盒子吗 -
(15635003828)： 夸克的证明没有最后定论,物质结构的研究更没有结束,有待于人们进一步的探索. 夸克(英语:quark,又译“层子”)是一种基本粒子,也是构成物质的基本单元.夸克互相结合,形成一种复合粒子,叫强子,强子中最稳定的是质子和中子...

#海贩甄# 最小的东西是夸克吗?
(15635003828)： 科学是不断进步的,是永无止境的.世界上没有最小的,只有更小的;没有最大的,只有更大的:没有最好的,只有更好的;...到目前为止最小的东西是＂奈克＂. 是物理学中的基本粒子,基本粒子要比原子、分子小得多,现有最高倍的电子显微...

#海贩甄# 物理学中夸克是由胶子连接组成,那么夸克是最小的吗? -
(15635003828)： 还不是!还有很多基本粒子!

#海贩甄# 普通的物质 都是由分子原子构成的,现在最小的微观单位是夸克吗? -
(15635003828)： 哲学家研究的问题!中国古人有云:一尺之棰,日截其半,万世不竭;换句话讲,大而无外,小而无内.观点鲜明,至今没人说错,再小也是有,不能说无.有也不是真有,无也并非空空如也.比如:原子,科学家说原子是由质子、中子、电子组成,可见原子内部本无原子,质子内部、中子内部、电子内部也无质子、中子和电子、都是夸克,而夸克内部呢?能找到夸克吗?概括说有中含无,然而真无吗?不是!要是真无,哪有当下我们所见的世界?我不是想绕蒙你,事实如此.

#海贩甄# 原子还能不能再分啦?那夸克是不是最小的? -
(15635003828)： 在化学反应中原子不可再分,以物理角度来说原子是由原子核与核外电子组成的,原子核又由质子跟中子组成,质子与中子又是由夸克组成的.不过我可以告诉你夸克有六种,夸克的种类被称为“味”,它们是上、下、粲、奇、底及顶.不好更你说深了,当今科学技术有限,现在的弦理论认为任何的是基本粒子都是有一个震荡的能量叫＂弦＂的东西构成,但是这个理论就像20世纪60年代的才提出的夸克理论,还不成熟啊,还有待证实啊~

#海贩甄# 最小的元素是夸克吗 -
(15635003828)： 额...不好意思,夸克不是元素,是粒子 元素的定义是只多个或一个同种原子组成的物质,而原子是由很多粒子组成的. 最小的粒子:夸克 最小的元素:理论上说是氦,据估算氦的共价半径为28pm,但是由于尚未观测到其化合物,实验值为范德华半径140pm. 供对比,氢的共价半径为 31pm(误差为正负5pm). 望采纳,谢谢!! (:

#海贩甄# 夸克是不是最小的粒子? -
(15635003828)： 夸克的确是目前已知最小粒子,但绝对可以继续细分下去.现在弦理论很流行,它表示,所有物质,都是有弦组成的. o(∩_∩)o 如果我的回答对您有帮助,记得采纳哦,感激不尽.

#海贩甄# 夸克可分吗?夸克是由什么组成的 -
(15635003828)： 请注意!下面的话是我用自己的话写的,绝对非网上拷贝. 这个首先是个哲学问题:宇宙中的基本物质,大家通常看到的有长、宽、高,我们把这个叫做三维空间;后来爱因斯坦的相对论,把时间看作为物质空间的一维,提出四维理论(即运动...