Ποιες είναι οι ιδιότητες που ποικίλλουν μεταξύ των υποατομικών σωματιδίων;
Θεμελιώδεις ιδιότητες:
* χρέωση: Αυτό αναφέρεται στο ηλεκτρικό φορτίο ενός σωματιδίου. Τα πρωτόνια έχουν θετικό φορτίο (+1), τα ηλεκτρόνια έχουν αρνητικό φορτίο (-1) και τα νετρόνια δεν έχουν καμία φόρτιση (ουδέτερη).
* μάζα: Αυτό είναι ένα μέτρο της αδράνειας του σωματιδίου, η αντίσταση της στην επιτάχυνση. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια έχουν σχεδόν την ίδια μάζα, πολύ μεγαλύτερη από τη μάζα ενός ηλεκτρονίου.
* spin: Τα υποατομικά σωματίδια παρουσιάζουν μια εγγενή γωνιακή ορμή που ονομάζεται περιστροφή. Είναι κβαντοποιημένο, που σημαίνει ότι μπορεί να υπάρχει μόνο σε συγκεκριμένες διακριτές τιμές. Συχνά περιγράφεται με όρους κβαντικού αριθμού περιστροφής, με τιμές +1/2 ή -1/2 για τα περισσότερα στοιχειώδη σωματίδια.
* αριθμός lepton: Αυτός είναι ένας κβαντικός αριθμός που σχετίζεται με Leptons (όπως τα ηλεκτρόνια και τα νετρίνα). Διακρίνει μεταξύ των σωματιδίων και των αντισημασικών τους.
* Αριθμός βαρύων: Παρόμοια με τον αριθμό Lepton, αυτό συνδέεται με βαρύων (όπως πρωτόνια και νετρόνια). Διακρίνει μεταξύ των σωματιδίων και των αντισημασικών τους.
Προερχόμενες ιδιότητες:
* Μαγνητική διπολική στιγμή: Η εγγενής περιστροφή των σωματιδίων δημιουργεί μια μαγνητική διπολική στιγμή, ένα μέτρο του μαγνητικού πεδίου του σωματιδίου.
* Half-Life: Για ασταθή σωματίδια, αυτό αναφέρεται στο χρόνο που χρειάζεται για το ήμισυ ενός δείγματος των σωματιδίων για να αποσυντεθεί σε άλλα σωματίδια.
* μέση διάρκεια ζωής: Αυτή είναι μια παρόμοια έννοια με τον χρόνο ημιζωής, αλλά αναφέρεται στο μέσο χρόνο που υπάρχει ένα σωματίδιο πριν από τη μείωση.
Άλλες ιδιότητες:
* Χρωματική χρέωση: Πρόκειται για μια ιδιότητα που σχετίζεται με τα κουάρκ, τα θεμελιώδη συστατικά των πρωτονίων και των νετρονίων. Είναι υπεύθυνο για την ισχυρή πυρηνική δύναμη που δεσμεύει τα κουάρκια μαζί.
* γεύση: Τα κουάρκ έρχονται σε έξι διαφορετικές γεύσεις (πάνω, κάτω, γοητεία, περίεργα, πάνω, κάτω). Αυτές οι γεύσεις επηρεάζουν τις αλληλεπιδράσεις των σωματιδίων με την αδύναμη πυρηνική δύναμη.
* γενιά: Το πρότυπο μοντέλο φυσικής σωματιδίων οργανώνει στοιχειώδη σωματίδια σε τρεις γενιές. Τα σωματίδια εντός της ίδιας γενιάς μοιράζονται παρόμοιες ιδιότητες.
* αλληλεπίδραση: Τα υποατομικά σωματίδια αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω θεμελιωδών δυνάμεων όπως η ηλεκτρομαγνητική δύναμη, η αδύναμη πυρηνική δύναμη και η ισχυρή πυρηνική δύναμη. Η ισχύς αυτών των αλληλεπιδράσεων ποικίλλει ανάλογα με τις ιδιότητες του σωματιδίου.
Σημαντική σημείωση: Οι ιδιότητες που αναφέρονται παραπάνω είναι μόνο μερικά από τα βασικά χαρακτηριστικά που ποικίλλουν μεταξύ των υποατομικών σωματιδίων. Υπάρχουν άλλες, πιο εξειδικευμένες ιδιότητες που είναι σημαντικές σε ορισμένα πλαίσια.
