Particulas elementales

Quarks: y otras particulas elementales.

Partículas elementales:

Este termino se usa para designar a las partes más pequeñas de la materia, a principios de siglo se creían que eran los átomos, pero avances en el área de la electrónica y radiactividad han demostrado lo contrario.
En 1897 el físico J. J. thomson descubrió el electrón, partícula de carga negativa, que está en las capasexteriores del átomo. En 1920 se descubrió una partícula de carga positiva llamada protón, más tarde en1932, se descubrió una de carga neutra, llamada neutrón. Estas tres clases de partículas componían el modelo atómico de bohr, mediante este modelo, se podían descubrir los átomos que conforman la materia, o sea, los elementos químicos.
Pero esta teoría no explicaba el resultado de ciertos experimentos,hasta que algunos científicos postularon la existencia de partículas más pequeñas. A. M. Dirac postuló que existía una partícula con la misma masa del electrón, pero con carga positiva, el positrón. Esta teoría de demostró en 1932 con la radiación cósmica, cuando un electrón y un positrón chocan, se destruyen, y producen una radiación de aniquilación. Las partículas que desaparecen al chocar sellaman antipartículas, los antiprotones se descubrieron en 1955 y los antineutrones en 1956. Estos trabajos pudieron encontrar la antimateria, y posteriormente crearla en los laboratorios.
Los científicos encargados de estudiar la materia a pequeña escala, han descubierto muchas nuevas partículas pero la mayoría tiene una vida muy corta y rápidamente se convierten en otras partículas o setransforman en radiación.
Las propiedades de las partículas elementales se estudian bombardeando con ellas núcleos a atómicos u otras partículas, después de acelerarlas para darles gran energía. Las partículas utilizadas se obtienen de la radiación cósmica u otras veces de un acelerador. Después pasan por un detector donde chocan con otras partículas, los choques de estas y los cuerpos resultantes deestas interacciones violentas, se ven como trazas en una placa fotográfica, o como liquido en una cámara de burbujas, o como una nube un una cámara de niebla o expansión.
En la actualidad se sabe que estas partículas (más de cien) están compuestas por otras más pequeñas llamadas quarks, encuadradas en 3 familias. Es decir, que la materia está compuesta por leptones (electrón y su neutrinoelectrónico) y quarks (up y down, en el protón y neutrón , o sea, en los nucleones).
Con la detección de quark top en 1995 se inicia para los físicos de partículas la tarea de explicar el origen de la masa de las partículas elementales. El primer obstáculo es la confirmación de la existencia de la partícula higgs, para lo cual Europa se afana por construir el gran acelerador de partículas LHC(CERN).

Lasfuerzas fundamentales:

-La interacción gravitatoria o Gravedad actúa sobre todas las partículas confiriendo cohesión a la materia. Es de largo alcance y es la interacción que domina entre los cuerpos del universo.

-La interacción electromagnética se basa en la atracción que experimentan las cargas de signo distinto. Es la interacción que permite mantener ligados los átomos.

-Lainteracción fuerte actúa en el interior del núcleo atómico y, a pesar de que las cargas de igual signo se repelen, permite mantener unidos los protones y los neutrones.

-la interacción débil es la responsable de la desintegración radiactiva de algunos núcleos. A energías muy altas la interacción débil y la electromagnética parecen estar ligadas íntimamente.

Antimateria.

Es la materia constituida porantipartículas, es decir, materia en que cada partícula ha sido remplazada por su antipartícula correspondiente.
La existencia de la antimateria se remonta a 1928 a raíz de las teorías de Dirac acerca de las antipartículas, fue confirmándose a medida que se hacían múltiples descubrimientos y experimentos y adquirió ya la absoluta aceptación cuando se pudieron crear las tres antipartículas,...