PARTÍCULAS ELEMENTARES

PARTÍCULAS ELEMENTARES

1. Matéria e antimatéria

   • Matéria e antimatéria são partículas iguais, porém com carga elétricas opostas
     • Ex: Elétron (e⁻) e Pósitron (e⁺)
   • O encontro dessas duas partículas causa a aniquilação da matéria.

2. Massa de uma partícula em repouso (em eV)

   • A massa de uma partícula pode ser calculada usando a relação entre energia e massa feita na equação de Einstein
     • Unidade de medida: MeV / c²

3. Classificações das partículas

   • Léptons
     • Partícula subatômica que não interage fortemente. (Não pertence ao núcleo de um átomo);
     • Não são constituídos por quarks e são considerados elementares.
     • Ex: elétrons, múons e taus e seus respectivos neutrinos.
   • Quarks
     • Partículas que interagem através de todas as forças fundamentais. (Podem ser encontradas no núcleo);
     • quark up (?), quark down (?) , quark strange (?), quark charm (?), quark bottom (?), quark top (?).
       • E seus anti-quarks
     • Cargas elétricas dos Quarks:
       • As cargas elétricas dos quarks são fracionárias e podem ser 2/3 ? ou − 1/3 ?.
   • Hádrons
     • Mésons
       • Formados por 2 quarks (e/ou anti-quarks)
       • Ex: píon, kaon, etc
     • Bósons
       • Formados por 3 quarks (e/ou anti-quarks)
       • Ex: próton, neutron, lambda, omega
     • Não são partículas elementares, pois são constituídos por quarks (e/ou anti-quarks)
     • Cargas elétricas dos Hádrons:
       • TODOS os hádrons tem carga inteiras que variam entre −2?, −1?, 0, 1?, e 2?.

4. Bósons: Partículas Mediadoras

   • Força Forte
     • Responsável pela força de coesão que mantém os quarks unidos para formar hádrons.
     • Partícula mediadora responsável pela interação é o Glúon ℊ
   • Força Fraca
     • Responsável por manter o núcleo e os elétrons estabilizados. Sem que o átomo entre em colapso.
     • As partículas mediadoras responsáveis por essa interação são Z0 (zero) e ?±.
   • Força Eletromagnética
     • Responsável pela interação entre cargas elétricas. Uma carga consegue enxergar a força da outra perante essa interação.
     • Partícula mediadora responsável pela interação é o Fóton γ.

5. Energia e quantidade de movimento

   • Energia de uma partícula em repouso: E = m.c²
     • c = 3x10⁸ m/s (velocidade da luz)
   • eV = Elétron - Volt
     • 1 eV = 1,6 x 10 ⁻¹⁹ J
     • 10⁶ = Mega ----> MeV = Mega Elétron-Volt

6. Regra Carga-Cor dos Quarks

   • Hádrons tem carga-cor sempre igual a branco
   • Quarks
     • Vermelho, verde e azul (cores primárias)
   • Anti-quarks
     • Magenta, ciano e amarelo (cores secundárias)

7. Classificações gerais

   • Elementares ou não elementares
     • Elementares: Não podem se dividir
       • Ex: elétrons
     • Não elementares: Podem se dividir (se "quebrar") em partículas menores
       • Ex: prótons e nêutrons
   • Estabilidade
     • Estável: Partículas que não se transformam naturalmente em outras partículas
       • Ex: Prótons e elétrons
     • Instável: Decaem a outras partículas
       • Ex: Nêutrons
   • Cargas elétricas
     • Cargas positivas
     • Cargas negativas
     • Cargas neutras