學(xué)粵教版選修35 4.7 小粒子與大宇宙 課件（3）（9張）.ppt

第七節(jié)小粒子與大宇宙 欄目鏈接 學(xué)習(xí)目標(biāo) 知道小粒子和大宇宙間的跨度 認(rèn)識(shí)粒子 什么是大爆炸宇宙模型 提示 大爆炸宇宙模型 大約150億年前突然發(fā)生一次大爆炸 其后逐漸誕生出星球 星系 脈沖星 超新星 黑洞 以及被稱作類星體的遙遠(yuǎn)發(fā)光體等 經(jīng)歷150億年演化成今天的宇宙世界 欄目鏈接 1 基本粒子 和新粒子 1 電子 質(zhì)子和中子 直到19世紀(jì)末 人們都認(rèn)為原子是組成物質(zhì)的不可再分的最小微粒 后來(lái)發(fā)現(xiàn)了電子 質(zhì)子和中子 于是很多人認(rèn)為光子 電子 質(zhì)子和中子是組成物質(zhì)的不可再分的最基本的粒子 然而 隨著科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展 科學(xué)家們逐漸發(fā)現(xiàn)了數(shù)以百計(jì)的不同種類的新粒子 它們都不是由質(zhì)子 中子 電子組成的 又發(fā)現(xiàn)質(zhì)子 中子等本身也是復(fù)合粒子 并且還有著自己的復(fù)雜結(jié)構(gòu) 所以電子 質(zhì)子 中子并不是組成物質(zhì)世界的基本粒子 2 新粒子 1912年奧地利物理學(xué)家赫斯對(duì)宇宙射線觀測(cè)時(shí) 發(fā)現(xiàn)了一些新粒子 宇宙射線中粒子的能量很高 但數(shù)量很少 人們用高能加速器進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)了更多的粒子 如1932年發(fā)現(xiàn)了正電子 1937年發(fā)現(xiàn)了 子 1947年發(fā)現(xiàn)了k子和 子 2 三大類粒子 按照粒子與各種相互作用的關(guān)系 可將粒子分為三大類 強(qiáng)子 輕子和媒介子 3 夸克模型 1 夸克模型的提出 許多實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明 強(qiáng)子是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的 1964年提出的夸克模型 認(rèn)為強(qiáng)子由更基本的成分組成 這種成分叫做夸克 cuark 欄目鏈接 2 夸克的分類 夸克有6種 它們是上夸克 下夸克 奇異夸克 粲夸克 底夸克 頂夸克 它們帶的電荷分別為電荷的 每種夸克都有對(duì)應(yīng)的反夸克 3 夸克模型的意義 夸克模型的提出是物理學(xué)發(fā)展中的一個(gè)重大突破 它指出電子電荷不再是電荷的最小單元 即存在分?jǐn)?shù)電荷 4 夸克的 禁閉 目前人們對(duì)夸克的認(rèn)識(shí)還是很初步的 科學(xué)家們直到今天都還未捕捉到自由的夸克 夸克不能以自由的狀態(tài)單個(gè)出現(xiàn) 這種性質(zhì)稱為夸克的 禁閉 能否解放被禁閉的夸克 是21世紀(jì)物理學(xué)面臨的重大課題之一 下列說(shuō)法中不正確的是 a 目前還未發(fā)現(xiàn)媒介子 輕子和夸克三類粒子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)b 自然界存在的能量守恒定律 動(dòng)量守恒定律及電荷守恒定律 對(duì)基本粒子不適用c 反粒子與其對(duì)應(yīng)的粒子相遇時(shí) 會(huì)發(fā)生湮滅現(xiàn)象d 強(qiáng)子是參與強(qiáng)相互作用的粒子 質(zhì)子是最早發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子解析 媒介子 輕子和夸克在現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)中還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu) 故a正確 反粒子與其對(duì)應(yīng)的正粒子帶等量異種電荷 反粒子與其對(duì)應(yīng)的正粒子相遇時(shí)會(huì)發(fā)生湮滅現(xiàn)象 故c正確 質(zhì)子是最早發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)子 故d正確 答案 b 課堂訓(xùn)練2 根據(jù)宇宙大爆炸的理論 在宇宙形成之初是 粒子家族 盡顯風(fēng)采的時(shí)期 那么在大爆炸之后最早產(chǎn)生的粒子是 a a 夸克 輕子 膠子等粒子b 質(zhì)子和中子等強(qiáng)子c 光子 中微子和電子