全宇宙什么最小

全宇宙中什么东西是最小的

迄今为止人们所发现的最小的微粒应该是夸克

20世纪60年代,美国物理学家默里·盖尔曼和G.茨威格各自独立提出了中子、质子这一类强子是由更基本的单元——夸克(quark)组成的,很多中国物理学家称其为“层子”。
(一个质子和一个反质子在高能下碰撞,产生了一对几乎自由的夸克。)

 1964年,美国物理学家默里·盖尔曼和G.茨威格各自独立提出了中子、质子这一类强子是由更基本的单元——Quark组成的。它们具有分数电荷,是基本电量的2/3或-1/3倍,自旋为1/2。

所有的中子都是由三个夸克组成的,反中子则是由三个相应的反夸克组成的,比如质子,中子。质子由两个上夸克和一个下夸克组成,中子是由两个下夸克和一个上夸克组成。

 夸克的电荷值为分数——基本电荷的−1⁄3倍或+2⁄3倍,随味而定。上、粲及顶夸克(这三种叫“上型夸克”)的电荷为+2⁄3,而下、奇及底夸克(这三种叫“下型夸克”)的则为−1⁄3。反夸克与其所对应的夸克电荷相反;上型反夸克的电荷为−2⁄3,而下型反夸克的电荷则为+1⁄3。由于强子的电荷,为组成它的夸克的电荷总和,所以所有强子的电荷均为整数:三个夸克的组合(重子)、三个反夸克(反重子),或一个夸克配一个反夸克(介子),加起来电荷值都是整数。例如,组成原子核的强子,中子和质子,其电荷分别为0及+1;中子由两个下夸克和一个上夸克组成,而质子则由两个上夸克和一个下夸克组成。

自旋  自旋是基本粒子的一种内在特性,它的方向是一项重要的自由度。在视像化时,有时它会被视为一沿着自己中轴转动的物体(所以名叫“自旋”),但是由于科学家们认为基本粒子应是点粒子,所以上述这个看法有点儿误导。

  自旋可以用矢量来代表,其长度可用约化普朗克常数ħ来量度。量度夸克时,在任何轴上量度自旋的矢量分量,结果皆为+ħ/2或−ħ/2;因此夸克是一种自旋1⁄2粒子。沿某一轴(惯例上为z轴)上的旋转分量,一般用上箭头↑来代表+1⁄2,下箭头↓来代表−1⁄2,然后在后加上味的符号。例如,一自旋为+1⁄2的上夸克可被写成u↑。
弱相互作用  夸克只能通过弱相互作用,由一种味转变成另一种味,弱相互作用是粒子物理学的四种基本相互作用之一。任何上型的夸克(上、粲及顶夸克),都可以通过吸收或释放一W玻色子,而变成下型的夸克(下、奇及底夸克),反之亦然。这种变味机制正是导致β衰变这种放射过程的原因,在β衰变中,一中子(n)“分裂”成一质子(p)、一电子(e)及一反电子中微子(νe)(见右图)。在β衰变发生时,中子(udd)内的一下夸克在释放一虚W玻色子后,随即衰变成一上夸克,于是中子就变成了质子(uud)。随后W玻色子衰变成一电子及一反电子中微子。
质量  在提及夸克质量时,需要用到两个词:一个是“净夸克质量”,也就是夸克本身的质量;另一个是“组夸克质量”,也就是净夸克质量加上其周围胶子场的质量。这两个质量的数值一般相差甚远。一个强子中的大部份的质量,都属于把夸克束缚起来的胶子,而不是夸克本身。尽管胶子的内在质量为零,它们拥有能量——更准确地,应为量子色动力学束缚能(QCBE)——就是它为强子提供了这么多的质量(见狭义相对论中的质量)。例如,一个质子的质量约为938 MeV/C2,其中三个价夸克大概只有11 MeV/c2;其余大部份质量都可以归咎于胶子的QCBE。

顺便问一句 你懂粒子吧?不懂上网查查
http://baike.baidu.com/view/150389.htm

参考资料:http://baike.baidu.com/view/19449.htm

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第1个回答  2012-07-05
  基本粒子要比原子、分子小得多,现有最高倍的电子显微镜也不能观察到。质子、中子的大小,只有原子的十万分之一。而轻子和夸克的尺寸更小,还不到质子、中子的万分之一。

粒子的质量
  粒子的质量是粒子的另外一个主要特征量。按照粒子物理的 规范理论,所有规范粒子的质量为零,而规范不变性以某种方式 被破坏了,使夸克、带电轻子、中间玻色子获得质量。现有的粒子质量范围很大。光子、胶子是无质量的,电子质量很小,π介子质量为电子质量的280倍;质子、中子都很重,接近电子质量的2000倍,已知最重的粒子是顶夸克。己发现的六种夸克,从下夸克到顶夸克,质量从轻到重。中微子的质量非常小,目前己测得的电子中微子的质量为电子质量的七万分之一,已非常接近零。

缘起性空 性空幻有。。。
"2012年07月04日欧洲核子研究中心的科学家4日表示,他们在寻找希格斯玻色子,也就是所谓的“上帝粒子”的研究过程中发现了一种新型亚原子粒子,该粒子符合希格斯玻色子的属性。
  欧核中心发言人因坎德拉称,物理学家已发现了一种新的玻色子,符合希格斯玻色子的属性。玻色子是一种“亚原子粒子”,即比原子还小的粒子。
  “希格斯玻色子”理论由英国爱丁堡大学物理学家希格斯于1964年提出,希格斯认为,在137亿年前的大爆炸中,希格斯玻色子使物质得到质量(万有引力则将质量变成重量),使恒星和行星都得以诞生,最终孕育生命。这一理论可解释粒子为何拥有质量,从而演化为万事万物。人类距离了解宇宙诞生之谜或许将要迈进一大步。"
7月5日报道 据新华社专电,48年前,当彼得·希格斯提出,宇宙间有一种粒子是万物质量之源时,学界一片惊疑;2012年7月4日,当欧洲核研究组织宣布发现一种与“上帝粒子”“一致”的亚原子粒子时,希格斯说,“难以置信”。
英国科学家希格斯今年已83岁,4日应邀出现在欧洲核研究组织位于日内瓦的总部。
低调与亮相
1964年,彼得·希格斯发表了一篇学术理论文章,提出一种粒子场的存在,预言一种能吸引其他粒子进而产生质量的玻色子的存在。他认为,这种玻色子是物质的质量之源,是电子和夸克等形成质量的基础,其他粒子在这种粒子形成的场中游弋并产生惯性,进而形成质量,构筑成大千世界。
这种理论中的粒子后来被别人以“希格斯”的名称命名,外号“上帝粒子”。
当其他粒子相继被发现时,48年来,“上帝粒子”始终遁形。
这一理论刚刚问世时,没有获得太多支持,直至后来,越来越多科学家认同这一理论,并在这一假设基础上构建“标准模型”的概念,并不断完善成今天的粒子物理学理论。
希格斯是位腼腆和谦恭的学者,提出希格斯玻色子理论后,他低调地在苏格兰首府爱丁堡生活了数十年。直至4日,他突然造访欧洲核研究组织总部,与其他科学家一同出现在新闻发布会。
谦逊与固执
灰色西装,白色开领衬衫。当希格斯走入发布会现场时,全场起立,喝彩欢迎。
媒体记者一拥而上,老人显然有些惊慌。
“难以置信,”老人说,“居然在我的有生之年发现了它。”
当年与希格斯共事的一些科学家开始回忆希格斯玻色子理论问世之初所遭受的磨难和挫折。在学术上跟随希格斯多年的物理学家阿兰·沃克说,希格斯第一篇有关玻色子的论文,原本打算在权威杂志《物理快报》上发表,但投稿遭拒。
“他(希格斯)当时说,‘好吧,他们不懂’,”沃克说。
后来,几经修改,希格斯的第二篇论文发表在美国期刊《物理学评论》上,那是希格斯有关玻色子的设想第一次公开发表。
谈到希格斯这个人,沃克说:“他脾气相当温和,非常绅士,但在物理学上他有些固执。”
有意思的是,当别人提到“希格斯玻色子”时,希格斯总是诚惶诚恐,因为他觉得“不配用自己的名字”命名这种粒子。而且,他对“上帝粒子”的外号更加反感,因为他坚称自己是无神论者。
荣誉与分享
希格斯出生在英格兰,他的父亲是英国广播公司的音效工程师。受第二次世界大战影响,希格斯童年教育并不连贯,有相当长的时间在家学习。后来,他在伦敦大学国王学院物理学系获得学士、硕士和博士学位。
希格斯在学术生涯中获得多个重要荣誉称号,获奖无数。英国皇家学会、英国物理研究所、欧洲物理学会、美国物理学会都曾授予他重要奖项。
许多年来,虽然他不曾获得诺贝尔物理奖,但始终是评选委员会考虑的备选人物。
希格斯从来不忘记当年与他一同创立理论的同伴。4日这天,他邀请比利时科学家弗朗西斯科·恩格勒特与他一同出席发布会,同席而坐。恩格勒今年79岁,在发布会现场老泪纵横。
恩格勒说,欧洲核研究组织的这一发现“极其重要”,因为他们的理论“终于找到了位置”。
希格斯、恩格勒和另一名比利时科学家罗伯特·布鲁特,是当年提出希格斯玻色子理论的核心三人,2004年曾一同获得物理学最高荣誉沃尔夫奖。布鲁特去年去世,享年82岁。
弦理论的基本假设非常简单,认为宇宙的一切,包括微细的粒子,到最远的星体,都由一种叫“弦”(String)单一素材组成。就是小得难以想象,不断振动,叫“弦”的能量。“弦”以多样化的扭动方式,造出自然界中的万事万物。换言之,宇宙就像大型宇宙交响乐,这些振动的能量,奏出无穷无尽音符,此起彼落。
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第2个回答  2012-07-01
应该是奇点 他没有实际大小
“宇宙学的奇点”,是宇宙产生之初,由爆炸而形成现在宇宙的那一点。它具有所有物质的势能,而这种
奇异点-内部结构模型图
势能----正是由大爆炸而转化为宇宙物质的质量和能量,,以及表现这种质量和能量的“空间”。我 们可以想象,奇点是一种无形的、无限小的、很奇妙的存在。它还不是宇宙,却是我们宇宙的初始和出处。作为一个世界的发生之初,它应该具有所有形成现在宇宙中所有物质的势能,而这种势能----正是我们所言的能量,我们可以想象,能量是一种无形的东西的,所以奇点是无形的。也就是说宇宙的奇点所具有的势能是无形的,它只是一种很奇妙的存在而已.同时我们还可以想象,在某一点上宇宙奇点的这一势能平衡被打破,于是乎能量便不断转换为物质,而经过若干年而形成了我们现在的宇宙---物质与能量的共生体。然而我们不能想象的出的是什么东西引发了这一奇点势能平衡的被破坏.奇点是没有大小的“几何点”,就是不实际存在的点,这是很令人难于理解的。令人难于理解的还有,没有大小的奇点物质竟然是能级无限大的物质。这些是同我们现有的理论和观念不相合的。

参考资料:http://baike.baidu.com/view/19519.htm

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第3个回答  2012-07-01
奇点,一个纯能量点,只有一个布朗克体积10^-35M3
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