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    20世紀(jì)30年代以來(lái)，人們?cè)趯?duì)宇宙射線的研究中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些新的粒子。

    粒子之間存在著相互作用        ，有強(qiáng)相互作用電磁相互作用弱相互作用和引力相互作用，其中引力相互作用非常弱，可以忽略。通過(guò)這些相互作用，產(chǎn)生新粒子或發(fā)生粒子衰變等粒子轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。

    按照參與相互作用的性質(zhì)將粒子分成以下幾類：規(guī)范粒子。即傳遞相互作用的媒介粒子，已發(fā)現(xiàn)的有傳遞電磁作用的光子和傳遞弱作用的z粒子。輕子。不直接參與強(qiáng)作用可直接參與電磁作用和弱作用的粒子，已發(fā)現(xiàn)的有電子μ子t子和相伴的電子中微子veμ子中微子t子中微子及它們的反粒子共12種。

    強(qiáng)子，直接參與強(qiáng)作用，也參與電磁作用和弱作用的粒子。其中自旋為整數(shù)的強(qiáng)子稱為介子，自旋為半整數(shù)的強(qiáng)子稱為重子。強(qiáng)子的數(shù)目眾多，其中大部分是通過(guò)強(qiáng)作用衰變的粒子，其壽命極短，是不穩(wěn)定的粒子，也稱為共振態(tài)。

    各種粒子分別有各自的內(nèi)稟性質(zhì)    ，有粒子的質(zhì)量m（靜質(zhì)量，以能量表示）壽命t（平均壽命，指靜止系的平均壽命）電荷q（以質(zhì)子的電荷為單位）自旋j（以為單位）宇稱p同位旋i同位旋第3分量i3重子數(shù)b輕子數(shù)lel

    奇異數(shù)s粲數(shù)c    底數(shù)d等等。

    在現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)的精度下，輕子的行為類似點(diǎn)粒子，沒(méi)有顯示出具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而強(qiáng)子顯示是復(fù)合粒子，具有一定的結(jié)構(gòu)。按照現(xiàn)代粒子物理的觀點(diǎn)，介子由一對(duì)正反夸克構(gòu)成，重子由3個(gè)夸克構(gòu)成，輕子和夸克屬于同一層次。

    基本粒子是構(gòu)成一切物質(zhì)實(shí)體的基本成分；也指量子理論中有基本力的粒子。

    嚴(yán)格地說(shuō)，基本粒子是不能再分解為任何組成部分的粒子。在這一定義下，只有夸克和輕子兩種基本粒子。但是，雖然質(zhì)子和中子由夸克組成，這兩類重子都不可能分解為它們的夸克成分，因?yàn)楠?dú)立的夸克是不能存在的。所以，盡管質(zhì)子和中子以及其他重子由夸克組成，它們常被看成是基本粒子。

    直到19世紀(jì)末，原子一直被認(rèn)為是物質(zhì)的基本建筑砌塊。后來(lái)，英國(guó)粒子物理學(xué)先驅(qū)劍橋卡文迪什實(shí)驗(yàn)室的約瑟夫·約翰·湯姆遜，發(fā)現(xiàn)原子產(chǎn)生的一種輻射能夠用原子自身分裂出來(lái)的帶電微粒流來(lái)解釋，知道這種帶電微粒就是電子        。

    既然電子帶負(fù)電荷    ，而原子呈電中性，很明顯，原子內(nèi)部必然有另外的帶正電荷的粒子，以抵消電子的負(fù)電荷。20世紀(jì)初葉，工作于曼徹斯特的新西蘭裔物理學(xué)家歐內(nèi)斯特·盧瑟福    證明，這一正電荷與原子的大部分質(zhì)量一起，都集中在很小的中心核內(nèi)。

    起初人們認(rèn)為，原子核是電子與荷正電的質(zhì)子的混合物。到了1932年，也在卡文迪什實(shí)驗(yàn)室工作的詹姆斯·查特威克才發(fā)現(xiàn)了不帶電的質(zhì)量幾乎與質(zhì)子一樣的中子。于是原子核被解釋成由強(qiáng)核相互作用，或強(qiáng)力，維持在一起的質(zhì)子和中子的集合。

    那時(shí)，這三種粒子——電子質(zhì)子和中子
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