世界上最小的东西到底是什么?有没有比原子更小的存在呢?
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世界上最小的东西到底是什么?有没有比原子更小的存在呢?
其实在古希腊时代 , 著名的科学哲学之父泰勒斯就曾提出过:万物的本原是水 。
这直接拉开了人类讨论万物本质的序幕 。 后来 , 古希腊时代基于这个探讨 , 发展出了两个路径 , 一个路径探讨的“万物之所以为万物的内在规律” , 这也逐渐演化成了后来哲学中的形而上学流派;另一个路径探讨的是“构成万物的最小单位到底实什么?“ , 这后来也逐渐演变成了自然哲学 , 并在中世纪逐渐发展成了科学 。
在古希腊时代 , 德谟克利特就曾提出 , 万物的本原是原子 。 不过 , 他所说的“原子”和后来科学中的“原子”是两码事 , 前者是一个抽象的哲学概念 , 没有所指实体 , 而后者是真真切切存在的物质粒子 。
【世界上最小的东西到底是什么?有没有比原子更小的存在呢?】这是因为近代科学家发现原子后 , 为了纪念这个哲学家 , 而把这个发现命名成为了“原子” 。 那么问题来了 , 原子是不是最小的构成单位?
事实上并不是 , 有的是比原子更小的存在 。 原子是由原子核和核外电子构成的 , 其中核外电子已经不可能再分了 , 它属于是基本粒子 。 而原子核还可以继续再分成质子和中子 。 那么有没有比质子和中子更小的存在呢?
显然也是有的 , 质子和中子其实都有由三个夸克构成的 。 夸克在“胶子”施加的强力作用下 , 被束缚在了一起 。 而夸克其实和电子一起 , 也是不可以再分的基本粒子 。
按照现量子场论的观点 , 宇宙中存在着两类基本粒子 , 其中一类叫做:费米子 , 一类叫做:玻色子 。 费米子可以理解成不能再分的小碎渣 , 占据一定的体积 。 而玻色子则可以理解成是胶水 , 是用来把小碎渣粘在一起 , 它们的本质是用来传递相互作用 , 当然这其中有一种玻色子其实是用来给粒子减速 , 从而让它们获得质量的 , 这就是希格斯玻色子 。
而在费米子当中 , 还分为了夸克和轻子 , 轻子包含了电子、μ子、τ子、电子中微子、μ子中微子和τ子中微子 。 而玻色子当中 , 还有传递强相互作用的胶子 , 传递弱相互作用的W+玻色子、W-玻色子和Z玻色子 , 传递电磁相互作用的光子 , 还有赋予粒子质量的希格斯玻色子 。
其中 , 夸克一共有36种 , 主要是6味×3色×正反粒子=36种;轻子一共有12种 , 上述已经说了6中子 , 其实还包括它们对应的反粒子 , 所以是12种 。
玻色子一共是13种 , 其中胶子存在8种 , 光子只有一种 , 然后是传递弱相互作用的3种(W+玻色子、W-玻色子和Z玻色子) , 以及一种希格斯玻色子 。
那么这么一加和 , 我们就会发现 , 基本粒子一共有36+12+13=61种 。 那么真的就没有比基本粒子更小的存在吗?
按照现在主流的理论是没有!不过 , 理论上 , 曾有人提出过弦理论 , 在这个理论中 , 弦要比基本粒子还要小得多 , 只是由于实在太小 , 我们根本没办法通过实验来验证 。 因此 , “弦”是否存在 , 还有待科学验证 。
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