| 单词 | 粒子物理学 |
| 释义 | 【粒子物理学】 拼译：particle physics 粒子物理学又称高能物理学或基本粒子物理学，它研究比原子核更深层次的微观粒子的性质和规律。它的产生和发展大体可分为三个阶段。第一阶段为1897～1937，1897年J．J．汤姆逊发现了电子，1911年E．卢瑟福证实原子核的存在，1932年J．查德威克发现了中子，人们认识到原子由中子、质子、电子组成；加上1905年爱因斯坦提出的光子和1932年发现的正电子，形成了现代的基本粒子概念。在这阶段还发现物质间的相互作用力除引力相互作用和电磁相互作用外，还有强相互作用和弱相互作用。第二阶段从1937～1964年，1937年在宇宙线中发现μ子，1947年C．F．鲍威尔发现了π±介子。50年代起，人们建造了能量越来越高的粒子加速器，开始新粒子大发现的时期，人们怀疑基本粒子的基本性，开始用“粒子”来代替“基本粒子”。粒子被分为引力子(尚未在实验中发现)、光子、轻子(电子、μ子、中微子等)、强子(质子、中子、“介子、K介子等)。在理论上，第一阶段建立的量子力学成为微观世界在原子、分子层次上的基本理论，但它不能反映场的粒子性；在第二阶段，通过把电磁场和电子场都加以量子化，在40年代发展了量子电动力学，它已经受了实验验证，成为电相互作用的基本理论。第三阶段从1964年至今，到1964年，已发现的粒子和共振态(二三个粒子短时结合成的粒子)已达上百种，盖耳·曼和G．兹韦克提出强子不是基本的，它们以三种夸克为构造单元。寻找这三种夸克的努力至今未获成功，但1969年以来用高能电子研究质子和中子，发现它们内部有点状结构，这是夸克存在的证据。1974年丁肇中和B．里希特发现了J粒子，这是第四种夸克，称粲夸克；1977年L．M．莱德曼等发现了第五种夸克。1961年S．L．格拉肖提出电磁相互作用和弱相互作用的统一理论，认为杨振宁和密耳斯提出的W+、W－、Z°粒子是传递弱相互作用的粒子；1968年S．温伯格和A．萨拉姆预言弱中性流的存在；1973年美国费米实验室和欧洲核子中心相继发现了弱中性流；1983年C．鲁比亚实验组在540吉电子伏的质子－反质子对撞实验中发现了W±、Z°粒子，这给予理论以极大支持，使电、弱统一理论成为弱相互作用的基本理论。目前粒子物理学已深入到比强子更深一层次的物质性质的研究，它将是粒子物理学今后研究的重点，更高能量的加速器和对撞机的建造将提供更有力的手段；把电磁作用、弱作用和强作用统一起来的大统一理论近来引起相当大的注意，但它还要走相当长的路；粒子物理学的进展还会在宇宙演化的研究中起推动作用，这会成为一个十分活跃的领域。 |
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