評量準備/范鎮鈞:修訂版本之間的差異
出自六年制學程
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2014年10月7日 (二) 21:18的修訂版本
第一次月考2014/10
大強子對撞機
大型強子對撞機(LHC)是一座位於瑞士日內瓦近郊歐洲核子研究組織的對撞型粒子加速器,作為國際高能物理學研究之用。LHC已經建造完成,2008年9月10日開始試運轉,並且成功地維持了兩質子束在軌道中運行,成為世界上最大的粒子加速器設施。 大型強子對撞機是在一個圓周為27公里的圓形隧道內,該隧道因當地地形的起伏而位於地下約50至150公尺之間。隧道本身直徑三公尺,位於同一平面上,並貫穿瑞士與法國邊境,主要的部份大半位於法國。雖然隧道本身位於地底下,尚有許多地面設施如冷卻壓縮機,通風設備,控制電機設備,還有冷凍槽等等建構於其上。 加速器通道中,主要是放置兩個質子束管。由於須維持前所未有高能量的粒子運行,加速管由超導磁鐵所包覆,以液態氦來冷卻。管中的質子是以相反的方向,環繞著整個環型加速器運行。除此之外,在四個實驗碰撞點附近,另有安裝其他的二極偏向磁鐵及四極聚焦磁鐵。銅板上的一氧化碳,只能看見氧原子(放大一億倍)
守恆律
- 在基本粒子的世界中,基本粒子可以無中生有,也可以相互淹滅,但過程必須遵守各種守恆律。
- 質能守恆:能量可以從虛無中化生成一對正反粒子,正反粒子也可以相互淹滅轉為能量。但其過程須遵守質能守恆定律。質能間的轉換比即為 E=mc2 。
- 電荷(Q)守恆:任何過程電荷總量不變。
物質基本粒子
- 上表諸粒子均有靜質量,參與重力作用。
載力基本粒子
粒子 | 自旋 | 電荷 | 質量 | 作用力 | |||||||||
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玻色子 整數自旋 | 規範傳播子 | 光子(γ) | 1 | 0 | 0</th | 規範傳播子 | 光子(γ) | 1 | 0 | 0 | 電磁力 | ||
弱玻色子 | W± | 1 | ±1 | 15.7萬 | 弱力 | ||||||||
Z | 1 | 0 | 17.8萬 | 弱力 | |||||||||
膠子(g) | 1 | 0 | 0 | 強力 | |||||||||
引力子(G) | 2 | 0 | 0 | 重力 | |||||||||
希格斯粒子(H) | 0 | 0 | 待測 | 電弱 |