신의입자

소개글

물질을 구성하는 입자들을 소개하는 자료

목차

양성자
중성자
페르미온(fermion)과 보존(boson)
렙톤(lepton)
전자 중성미자
뮤온
뮤온 중성미자
타우
타우 중성미자
중성미자의 질량
쿼크
합성 입자들
중력 상호 작용
약한 상호 작용(, )
전자기 상호 작용(photon)
강한 상호 작용
힉스
스핀
대칭성
입자 표준 모형

본문내용

입자들의 분류, 방법
과학의 발전으로 사람들의 호기심을 하나씩 풀어나가고 있다. 하지만 여전히 세상을 이루고 있는 근본 입자들을 완전하게 밝혀내지는 못했다.

아리스토텔레스는 고대 그리스 시대에 4원소설을 주장하였고, 사람들은 오랜 기간 동안 이를 옳다고 믿어왔다. 그러나 라부아지에(1743∼1794)는 철저한 실험과 관찰을 통해 아리스토텔레스의 4원소설이 잘못되었다고 증명하였다. 이 실험이 바로 물의 분해, 합성 실험이다. 물이 원소 중에 하나였다면 더 이상 분해할 수 없었을 것이다. 하지만 물 분해 실험은 물을 분해해 버렸고, 물이 더 이상 원소가 아니게 되었다.

위의 식에서 ,가 원소이다. 수소와 산소의 근본입자가 달라서 다른 성질이 나타나는 것은 아니다. 두 원소의 근본입자는 같지만 개수가 달라서 성질이 다르게 나타나는 것이다. 원소의 특성을 결정하는 것은 양성자와 중성자가 불리는 입자들의 개수에 따라 결정된다.

양성자
양성자 검출 시험은 ‘입자 가속기’라는 거대한 기계를 만들면서부터 가능하게 되었다. 미국 캘리포니아 주립 대학교 버클리 캠퍼스의 물리학 교수인 어니스트 올랜도 로런스(Ernest Orlando Lawrence, 1901∼1958년)가 처음 만든 ‘사이클로트론’이란 입자 가속기는 양성자를 전기와 자기를 이용해 굉장히 빠르게 가속하는 장치이다. 이렇게 가속된 양성자를 다른 원자핵에 충돌시키면 원자핵과 그것을 구성하고 있는 양성자와 중성자가 쪼개지면서 그 속에 있던 더 작은 입자들이 튀어 나오게 된다.
이렇게 양성자와 중성자로 구성되어 있다고 생각되던 원자핵을 쪼개 속을 보니, 양성자나 중성자가 아닌 수없이 많은 다른 종류의 기본입자, 즉 소립자들이 그 속에서 생성되고 소멸하고 있는 것을 알게 되었다. 1960년대에 이르면 기본 입자들의 종류가 수백 종류가 되어 물질 구성의 기본 단위라고 생각하기에는 너무 복잡하고 다양하다는 문제가 생기게 되었다. 이 다양하고 복잡한 입자들을 분류하면서 그 어떤 규칙성을 발견하려는 노력이 생겨난 것은 당연한 일이라 하겠다.

참고 자료

없음