Partícula subatômica
Uma partícula subatômica é uma partícula menor que um átomo. Isto significa que ela é muito, muito pequena. Como átomos e moléculas, uma partícula subatômica é muito pequena demais para ser vista a olho nu. Também é muito interessante para os cientistas que tentam entender melhor os átomos. As partículas subatômicas comumente estudadas são as principais que produzem átomos: prótons, nêutrons e elétrons. O estudo de partículas subatômicas é chamado de física de partículas.
Essas partículas são frequentemente mantidas juntas dentro de um átomo por uma das quatro forças fundamentais (gravidade, força eletromagnética, força forte, ou força fraca). Fora do átomo, as partículas muitas vezes se movem muito, muito rapidamente - perto da velocidade da luz que é muito, muito rápida (cerca de 300.000 quilômetros por segundo).
As partículas subatômicas são divididas em dois grupos, Bariões e Leitões.
O bariões são feitos de quarks, enquanto o Leptons é considerado uma das menores partículas, chamadas partículas elementares. Os bariões têm um dado número de bariões. Nas reações, o número de bariões deve ser conservado, o que significa que tanto o lado inicial quanto o final de uma reação deve ter o mesmo número de bariões. As partículas barionadas são compostas de uma combinação de 3 dos 6 quarks, que estão entre as menores partículas. Os seis tipos de quarks são: para cima, para baixo (formando prótons e nêutrons), estranho, charme, topo e fundo.
Os septos são geralmente muito menores do que o Bariões. Esta categoria inclui elétrons, múons, Taus e neutrinos. Os septos não são compostos de quarks e não são divisíveis.
Para cada um destes tipos, existe também um antipartícula. As antipartículas têm a mesma massa que suas contrapartidas normais, exceto que elas têm a carga elétrica oposta. A antimatéria e a matéria não podem existir uma perto da outra. Sempre que matéria e antimatéria colidem, elas se destroem mutuamente com uma enorme liberação de energia equivalente a E=mc2, onde m é a massa combinada das partículas, c é a velocidade da luz, e E é a energia produzida. Essas colisões ocorrem freqüentemente em grandes aceleradores de partículas, onde a energia pode ser convertida da outra forma, em matéria pela mesma equação. Isto pode produzir muitas partículas estranhas, muitas vezes pesadas (grande massa) que existem apenas por um curto período de tempo.
A maioria das partículas descobertas é criada acelerando as partículas e colidindo-as contra outras, criando enormes chuvas de novas partículas subatômicas que se decompõem extremamente rapidamente. Entretanto, como as partículas estão se movendo próximo à velocidade da luz, as leis da relatividade especial se tornam importantes e ocorre a dilatação do tempo. Isto significa que o tempo passa mais lentamente para a partícula, e elas podem viajar (e ser medidas) por uma distância maior do que a ciência não-relatividade prediz.
Perguntas e Respostas
P: O que é uma partícula subatômica?
R: Uma partícula subatômica é uma partícula menor do que um átomo, que não pode ser vista a olho nu.
P: Quais são as partículas subatômicas mais comumente estudadas?
R: As partículas subatômicas mais comumente estudadas são prótons, nêutrons e elétrons.
P: Quais são as forças que mantêm os átomos juntos?
R: Os átomos são mantidos juntos por uma das quatro forças fundamentais - gravidade, força eletromagnética, força forte, ou força fraca.
P: A que velocidade se movem as partículas subatômicas?
R: As partículas subatômicas geralmente se movem muito rapidamente - perto da velocidade da luz (cerca de 300.000 quilômetros por segundo).
P: São Bariões e Leptões diferentes tipos de partículas?
R: Sim, Bariões são formados por quarks, enquanto que se pensa que Leptões estão entre as menores partículas chamadas partículas elementares.
P: As antipartículas têm cargas elétricas opostas em relação às suas contrapartidas normais?
R: Sim, as antipartículas têm a mesma massa que suas contrapartidas normais, mas têm a carga elétrica oposta.
P: O que acontece quando a matéria e a antimatéria colidem? R: Quando a matéria e a antimatéria colidem, elas se destroem mutuamente com uma enorme liberação de energia equivalente a E=mc2 onde m é a massa combinada das partículas c é a velocidade da luz e E é a energia produzida.
