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摘 要:对粒子进行统计分析结果表明,粒子存在着一个整体的、有规律性的联系:一切粒子依其属性占据应有的时空。属性相似的粒子形成族群。同一族群的粒子随着质量(能量)的增加而稳定性下降。族群之间呈现出稳定性与不稳定性的周期性变化。本文在众多粒子分类的基础上,通过建立《粒子周期表》(Particle Periodic Table,以下简称PPT),把所有的粒子都归入其中,并总结出粒子的规律性联系和预测(假设)新的粒子。
关键词:粒子;周期性 ;假设;属性;极性:粒子周期表
中图分类号: 0572.25 文献标识码: A
1 绪论
一切粒子依其属性(性质、质量、寿命、电荷或极性、运动、自旋、相互作用等)占据应有的时空,并存在着一种把所有粒子联合成为一个整体的、有规律性的联系。
对已发現的几百个粒子进行分类排队,从混乱中理出一个头绪来,是一件很有意义的事情。对粒子成功的分类不但应能把所有已知的粒子归纳到一个方案里,而且还能在这个基础上进一步预言新的粒子的存在[1]。
从电子的发现(1897),到原子有核模型的建立(1911);从原子论(1802)的提出,到元素周期表的诞生(1869);从重子、介子、轻子和光子的四种分类,到坂田(1956)的复合粒子模型[2];从强子八重态(1961),到标准模型(1964),粒子物理克服了重重困难而不曾停步。标准模型的巨大成功,解决了由不同的基础粒子(夸克)组成强子层级的复合粒子,并参与强、电磁和弱相互作用,产生粒子质量机制——希格斯机制[3-.4]。但标准模型无法解释轻子层级的结构与联系,而且夸克本身也是复合粒子(例如有不同的色荷、分数电荷和能参与强-电磁-弱相互作用)。物理学的发展已经到了另一个节点——— 一个新的十字路口。
本文把已知的粒子,根据粒子的属性,将属性相似的称为“族”。同一族的粒子按质量从小到大的顺序横向排列起来,并用其最具特征性命名。如γ(光子)、g(引力子)和M(磁力子)称为量子族,e、μ、τ称为轻子族,π、K、η、D称为介子族,p、n、Λ称为核子族,Q、Σ、Ξ、Ω称为重子族,W、Z、Υ称为超子族(即超过原子之意)。加上原子族(现有118种元素)。利用对称原理[5],更假设了奇子族和巨子族及其相应的粒子,这样总共有九个族别。并按各粒子族的属性和起始粒子的质量从小到大的顺序纵向排列,用图表表示,使相对零散的粒子形成一个粒子大家庭———PPT(表1)。
1.1 粒子周期表(PPT)
PPT所列的粒子,大都是具有特征性、代表性而且较为稳定的主要粒子。PPT把已知和假设的粒子的九个族别,归纳为三个系列:即量子族、奇子族和轻子族为轻子系列;介子族、核子族和重子族为重子系列;原子族、超子族和巨子族为巨子系列。有些粒子族分主族和副族。它们有的结对、有的成群,也有众多粒子形成的粒子系(如光子系、原子系等)。
1.2 共振态与同位素
粒子物理学中把粒子分为两类:凡是不能通过强相互作用衰变的粒子称为稳定粒子;凡是可通过强相互作用衰变的粒子称为共振态。据此,共振态和稳定粒子的区分在于衰变的相互作用机制不同,而且寿命短于10-10 s ~ 10 -12 s 时,经过一定时间后衰变为末态粒子,这就被称为共振态。
1910年英国科学家F.索迪提出了一个假说,元素存在着相对原子质量和放射性不同而其他物理化学性质相同的变种,这些变种应处于周期表的同一位置上,称做同位素。
由于共振态和(放射性)同位素都具有粒子多、易衰变的共同特性,故把共振态和同位素单列一表(表2)。共振态有介子型、核子型、重子型、超子型和巨子型;同位素有稳定同位素和放射性同位素之分。
2 粒子的周期律
为了说明粒子的周期律,我们把每一粒子族对应一个周期,共有九个周期,用罗马数字I-IX表示。
2.1 稳定性与不稳定性呈周期性变化
从PPT中可以看到,奇数周期(I,Ⅲ,Ⅴ,Ⅶ,Ⅸ)的量子族、轻子族、核子族、原子族和巨子族,是构成实物世界的光子、电子、核子和原子(γ、e、p、n)等粒子的所在族群,其主要特点是它们对于空间和时间的占有性[6],因此较为稳定性。偶数周期(Ⅱ,IV,Ⅵ,Ⅷ)的奇子族、介子族、重子族和超子族的粒子,容易衰变或难于独立存在,比较不稳定性。随着周期的变化,粒子也从稳定性(相对的,下同)到不稳定性,又从不稳定性到稳定性的周期性变化。
2.2 质量的周期性
在已知质量的粒子中,同一周期内的粒子的质量逐渐递增;每个周期的终末粒子的质量都大于下一个周期的起始的粒子。例如(轻子族)τ>π(介子族),(介子族)D>P(核子族),(核子族)Λ+ >Qu(重子族),(重子族)Ω->H(原子族),(原子族) Rg>H+*(超子族),(超子族)Υ0>G+*(巨子族)。共振态粒子也是如此,介子型g1680>核子型N940, 核子型N3755>重子型Δ1236 , Δ3230>Λ1115, Λ2585>Σ1190, Σ3000>Ξ1320。
2.3 同一周期的粒子质量(能量)与稳定性呈反比
多数粒子的质量(能量) 增加,稳定性下降.从PPT中可以看到,同一周期的粒子,随着质量的增加,稳定性(寿命)就下降了:e→μ→τ,π→K→D,p→n→Λ,Σ→Ω。原子族(整个族群)也是如此:H→Bh,或F→Bh。量子族的光子系,能量(频率)较高的x、γ射线的稳定性也较差。 2.4 周期性过渡
PPT中,稳定周期的末段粒子的寿命都比较短,稳定性下降,有向不稳定周期过渡的倾向.例如轻子族的τ,核子族的Λ,以及原子族的锕系元素。另外,副族和偶数周期也有过渡现象。
虽然各个周期长短不一样,但它的确存在周期性的规律。
3 粒子的其他规律
3.1 自旋[7](J)与周期的关联性
I 、IV、Ⅷ周期是玻色子(Boson),自旋为整倍数(0,1,2…),服从玻色-爱因斯坦统计;Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅸ周期为费米子(Fermion),自旋为半奇数(1/2,3/2…),服从费米-狄拉克统计,费米子满足泡利不相容原理[8];而Ⅶ周期的原子族则依核子P的奇偶数相区别。
3.2 粒子对(双)、粒子群和粒子系
e-与e+,μ+与μ-,τ- 与τ+ 形成粒子对(双),正反粒子就是粒子对 [9]。
π0、π+、π-,K+、K-、K0,D0、D+、D-、D+S、D-S,Σ+、Σ0、Σ-,Ξ+*、Ξ0、Ξ-,Δ++、Δ+、Δ0、Δ-,等则形成粒子群,可称为π介子群(简称π群,下同),K介子群,D介子群,Σ重子群,Ξ重子群,Δ重子群。一些共振态和同位素的粒子也可以被视为粒子群,如N1470、N1520、N1670、N1700(N共振群)和64Zn、66Zn、68Zn、70Zn(Zn同位素群)等。
光子是由数量众多不同的光粒子形成的光子系,118种元素则组成原子系。
轻粒子多成对,重粒子易成群,多粒子则成系。
4 粒子的族别与系列
4.1 量子族
量子族应是一个大家族,包括所有光子(γ)、引力子(g)、磁力子(M)等。
4.2 奇子族
奇子族为不稳定态的粒子,属轻子系列.其粒子称为奇子(Strangon)。
4.3 轻子族
轻子族的主族均是带电的粒子,有大家非常熟悉的电子,还有μ子和τ重轻子等。副族则是不带电的νe ,νμ,ντ等粒子。
4.4 介子族
介子族的粒子的重子数(B)为0,把它放在重子系列,是因为:
(1)与其他重子同是强子,参与强相互作用[2];
(2)介子族是轻子———重子的过渡族;
(3)多数介子的质量接近或超过核子。
在π与K、η0与D之间,除了假设的E介子外,应该还有其他粒子。
4.5 核子族
其主族p、 n是构成实物世界的重要粒子;而副族Λ则稳定性差。
4.6重子族
重子族是一类质量大于核子的粒子,有Q、Σ、Ξ、Ω等粒子,原称为超子(Hyperon)。由于原子族的加入,也存在着质量超过原子族的粒子,而且Q、Σ、Ξ、Ω又属于重子系列,故将其更名为重子(Baryon),以保留其重子数等性质。其中Qu、Qd、Qs为轻重子。根据重粒子易成群原理,Ξ重子群应该有Ξ+粒子。副族除Ω-外,可能还有一个质量更大,呈电中性的粒子。
4.7 原子族
将原子族纳入粒子物理体系,因为它们是由e、p、n组成的复合粒子,也有1/2,0,1的自旋。原子族在PPT中的Ⅶ周期,属巨子系列。[原子族粒子的字母加一圆圈以示电子几率云 ,如ABO:
A+(H,Li,Be,B,Na,Mg,Al);A±(C,N,Si),A-(O,F,S,Cl).
B+( Cu,Zn,Ga,Ag,Cd,In);B±(Ge,As,Sn,Sb);B-(Se,Br,Te,I);
O0 (He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn)]。
4.8 超子族
新的超子族是一类质量大于原子族的粒子。没有壳层结构,而且是较不稳定的粒子。在PPT中的Ⅷ周期,属巨子系列。主族粒子是否为四夸克(qqqq)组成,有待研究证实。中间玻色子W+,W-和Z0居于副族,为规范场粒子,则稳定性增强;W±、Z0是可以有静质量的,理论预言它们的质量在80~100吉电子伏特( GeV )。
4.9 巨子族
巨子族是质量很大的粒子,比超子稳定,称为巨子(Gianton)。2015.7.14发现的Pentakuark(五夸克)粒子有可能就是巨子。
4.10 粒子的系列
粒子的系列与族别能够反应粒子的相同性和特殊性。
(1)4.10.1 輕子系列:轻子系列的粒子有相近似的运动速度(C);轻子族有相同的轻子数(L);主族的粒子荷电(Q);粒子易呈粒子对(双)。轻子族的副族、奇子族和量子族都不荷电,是极性粒子;而且大多是偶极粒子———即(±)极性,反粒子是其自己!
(2) 重子系列:重子系列的粒子都能荷电(中性粒子只是电荷中和了)。除介子族外,都有相同的重子数(B)。
(3) 巨子系列:因其质量的跨度大,故不可能有相同的巨子数(G)。其中原子族的原子是构成有形(可见的)世界的基础。
(4)主族与副族主族尽显本族的特性,尤其是起始粒子;副族则呈过渡趋势,渐远主族的特性。
5 结论
本文在众多粒子分类的基础上,通过对粒子的统计分析结果表明:一切粒子依其属性(性质、质量、寿命、电荷或极性、运动、自旋、相互作用等)占据应有的时空。粒子之间存在着一个整体的、有规律性的联系。 5.1 整体性
对已知的粒子进行分类排队,将属性相似的粒子形成的粒子群称为“族”。同一族的粒子按质量从小到大的顺序横向排列起来,并用其最具特征性命名,这样共有七个粒子族。
根据各粒子族的属性和起始粒子的质量从小到大的顺序纵向排列起来,并用图表表示,形成粒子表(PT)。
根据整体性和对称性,我们假设了奇异粒子族和巨粒子族,形成一个整体有序的和统一的粒子表。
5.2 规律性
同一族群粒子的质量(能量)与稳定性成反比。
族群之间呈现出稳定性与不稳定性的周期性变化———即周期律。
以及粒子质量的周期性、自旋与周期相关性等其他规律。
5.3 通过建立PPT,把所有的粒子都归入其中,在总结出粒子的整体性和规律性联系的基础上,利用PPT(依据对称原理和占有原则)可以预测新的粒子及其相应属性。并将在后续的研究中,继续探索微子系列———快子(tachyon,即超光速的粒子)的秘密!
5.4 粒子周期律与标准模型的关系
当e.p.n这一组粒子的出现,(从原子序的变化)更加完整地阐明了“元素的内部构成与元素周期律的实质关系”。同样,标准模型的夸克理论解释了复合粒子———强子的内部结构,(从夸克的不同组合)更加完善了重粒子的周期律的产生依据。粒子周期律与标准模型,从不同的角度解释了重粒子的结构与关联,是相辅相成的关系。
初步建立的粒子周期表,需要不断地探索、修改和完善。一些假设,更须经过实验和实践证实。
参考文献:
[1]尹儒英.高能物理入门[M].成都:四川人民出版社,1979:220.
[2]坂田昌一.张质贤译.新基本粒子观对话[M].2版.北京:生活.读书.新知三联书店出版,1973:11.
[3]黄涛.中国大百科全书:物理学词条:粒子物理标准模型[M].2版.中国大百科全书出版社,2009:313.
[4]卢昌海.质量起源——从对称破缺到希格斯机制[J].J现代物理知识,2007,19:8.
[5]耿建.对称与不对称,哪个更根本[J].现代物理知识,2007,19:11.
[6]宋文淼,尹和俊,张晓娟.实物与暗物的数理逻辑[M].北京:科学出版社,2006:96.
[7]B.и.瑞德克尼.黄宏荃,彭灏译.量子力学史话[M].北京:科學出版社,1979:211.
[8]约翰.波尔金霍恩.张用友,何玉红译.量子理论[M].南京:凤凰出版社,2015:57.
[9]Close.Frank.Antimatter.[M].Oxford:Oxford university press,2010:10.
作者简介:詹山石(1949— ),男,汉族,本科,福建厦门人,研究方向:粒子物理 。
关键词:粒子;周期性 ;假设;属性;极性:粒子周期表
中图分类号: 0572.25 文献标识码: A
1 绪论
一切粒子依其属性(性质、质量、寿命、电荷或极性、运动、自旋、相互作用等)占据应有的时空,并存在着一种把所有粒子联合成为一个整体的、有规律性的联系。
对已发現的几百个粒子进行分类排队,从混乱中理出一个头绪来,是一件很有意义的事情。对粒子成功的分类不但应能把所有已知的粒子归纳到一个方案里,而且还能在这个基础上进一步预言新的粒子的存在[1]。
从电子的发现(1897),到原子有核模型的建立(1911);从原子论(1802)的提出,到元素周期表的诞生(1869);从重子、介子、轻子和光子的四种分类,到坂田(1956)的复合粒子模型[2];从强子八重态(1961),到标准模型(1964),粒子物理克服了重重困难而不曾停步。标准模型的巨大成功,解决了由不同的基础粒子(夸克)组成强子层级的复合粒子,并参与强、电磁和弱相互作用,产生粒子质量机制——希格斯机制[3-.4]。但标准模型无法解释轻子层级的结构与联系,而且夸克本身也是复合粒子(例如有不同的色荷、分数电荷和能参与强-电磁-弱相互作用)。物理学的发展已经到了另一个节点——— 一个新的十字路口。
本文把已知的粒子,根据粒子的属性,将属性相似的称为“族”。同一族的粒子按质量从小到大的顺序横向排列起来,并用其最具特征性命名。如γ(光子)、g(引力子)和M(磁力子)称为量子族,e、μ、τ称为轻子族,π、K、η、D称为介子族,p、n、Λ称为核子族,Q、Σ、Ξ、Ω称为重子族,W、Z、Υ称为超子族(即超过原子之意)。加上原子族(现有118种元素)。利用对称原理[5],更假设了奇子族和巨子族及其相应的粒子,这样总共有九个族别。并按各粒子族的属性和起始粒子的质量从小到大的顺序纵向排列,用图表表示,使相对零散的粒子形成一个粒子大家庭———PPT(表1)。
1.1 粒子周期表(PPT)
PPT所列的粒子,大都是具有特征性、代表性而且较为稳定的主要粒子。PPT把已知和假设的粒子的九个族别,归纳为三个系列:即量子族、奇子族和轻子族为轻子系列;介子族、核子族和重子族为重子系列;原子族、超子族和巨子族为巨子系列。有些粒子族分主族和副族。它们有的结对、有的成群,也有众多粒子形成的粒子系(如光子系、原子系等)。
1.2 共振态与同位素
粒子物理学中把粒子分为两类:凡是不能通过强相互作用衰变的粒子称为稳定粒子;凡是可通过强相互作用衰变的粒子称为共振态。据此,共振态和稳定粒子的区分在于衰变的相互作用机制不同,而且寿命短于10-10 s ~ 10 -12 s 时,经过一定时间后衰变为末态粒子,这就被称为共振态。
1910年英国科学家F.索迪提出了一个假说,元素存在着相对原子质量和放射性不同而其他物理化学性质相同的变种,这些变种应处于周期表的同一位置上,称做同位素。
由于共振态和(放射性)同位素都具有粒子多、易衰变的共同特性,故把共振态和同位素单列一表(表2)。共振态有介子型、核子型、重子型、超子型和巨子型;同位素有稳定同位素和放射性同位素之分。
2 粒子的周期律
为了说明粒子的周期律,我们把每一粒子族对应一个周期,共有九个周期,用罗马数字I-IX表示。
2.1 稳定性与不稳定性呈周期性变化
从PPT中可以看到,奇数周期(I,Ⅲ,Ⅴ,Ⅶ,Ⅸ)的量子族、轻子族、核子族、原子族和巨子族,是构成实物世界的光子、电子、核子和原子(γ、e、p、n)等粒子的所在族群,其主要特点是它们对于空间和时间的占有性[6],因此较为稳定性。偶数周期(Ⅱ,IV,Ⅵ,Ⅷ)的奇子族、介子族、重子族和超子族的粒子,容易衰变或难于独立存在,比较不稳定性。随着周期的变化,粒子也从稳定性(相对的,下同)到不稳定性,又从不稳定性到稳定性的周期性变化。
2.2 质量的周期性
在已知质量的粒子中,同一周期内的粒子的质量逐渐递增;每个周期的终末粒子的质量都大于下一个周期的起始的粒子。例如(轻子族)τ>π(介子族),(介子族)D>P(核子族),(核子族)Λ+ >Qu(重子族),(重子族)Ω->H(原子族),(原子族) Rg>H+*(超子族),(超子族)Υ0>G+*(巨子族)。共振态粒子也是如此,介子型g1680>核子型N940, 核子型N3755>重子型Δ1236 , Δ3230>Λ1115, Λ2585>Σ1190, Σ3000>Ξ1320。
2.3 同一周期的粒子质量(能量)与稳定性呈反比
多数粒子的质量(能量) 增加,稳定性下降.从PPT中可以看到,同一周期的粒子,随着质量的增加,稳定性(寿命)就下降了:e→μ→τ,π→K→D,p→n→Λ,Σ→Ω。原子族(整个族群)也是如此:H→Bh,或F→Bh。量子族的光子系,能量(频率)较高的x、γ射线的稳定性也较差。 2.4 周期性过渡
PPT中,稳定周期的末段粒子的寿命都比较短,稳定性下降,有向不稳定周期过渡的倾向.例如轻子族的τ,核子族的Λ,以及原子族的锕系元素。另外,副族和偶数周期也有过渡现象。
虽然各个周期长短不一样,但它的确存在周期性的规律。
3 粒子的其他规律
3.1 自旋[7](J)与周期的关联性
I 、IV、Ⅷ周期是玻色子(Boson),自旋为整倍数(0,1,2…),服从玻色-爱因斯坦统计;Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅸ周期为费米子(Fermion),自旋为半奇数(1/2,3/2…),服从费米-狄拉克统计,费米子满足泡利不相容原理[8];而Ⅶ周期的原子族则依核子P的奇偶数相区别。
3.2 粒子对(双)、粒子群和粒子系
e-与e+,μ+与μ-,τ- 与τ+ 形成粒子对(双),正反粒子就是粒子对 [9]。
π0、π+、π-,K+、K-、K0,D0、D+、D-、D+S、D-S,Σ+、Σ0、Σ-,Ξ+*、Ξ0、Ξ-,Δ++、Δ+、Δ0、Δ-,等则形成粒子群,可称为π介子群(简称π群,下同),K介子群,D介子群,Σ重子群,Ξ重子群,Δ重子群。一些共振态和同位素的粒子也可以被视为粒子群,如N1470、N1520、N1670、N1700(N共振群)和64Zn、66Zn、68Zn、70Zn(Zn同位素群)等。
光子是由数量众多不同的光粒子形成的光子系,118种元素则组成原子系。
轻粒子多成对,重粒子易成群,多粒子则成系。
4 粒子的族别与系列
4.1 量子族
量子族应是一个大家族,包括所有光子(γ)、引力子(g)、磁力子(M)等。
4.2 奇子族
奇子族为不稳定态的粒子,属轻子系列.其粒子称为奇子(Strangon)。
4.3 轻子族
轻子族的主族均是带电的粒子,有大家非常熟悉的电子,还有μ子和τ重轻子等。副族则是不带电的νe ,νμ,ντ等粒子。
4.4 介子族
介子族的粒子的重子数(B)为0,把它放在重子系列,是因为:
(1)与其他重子同是强子,参与强相互作用[2];
(2)介子族是轻子———重子的过渡族;
(3)多数介子的质量接近或超过核子。
在π与K、η0与D之间,除了假设的E介子外,应该还有其他粒子。
4.5 核子族
其主族p、 n是构成实物世界的重要粒子;而副族Λ则稳定性差。
4.6重子族
重子族是一类质量大于核子的粒子,有Q、Σ、Ξ、Ω等粒子,原称为超子(Hyperon)。由于原子族的加入,也存在着质量超过原子族的粒子,而且Q、Σ、Ξ、Ω又属于重子系列,故将其更名为重子(Baryon),以保留其重子数等性质。其中Qu、Qd、Qs为轻重子。根据重粒子易成群原理,Ξ重子群应该有Ξ+粒子。副族除Ω-外,可能还有一个质量更大,呈电中性的粒子。
4.7 原子族
将原子族纳入粒子物理体系,因为它们是由e、p、n组成的复合粒子,也有1/2,0,1的自旋。原子族在PPT中的Ⅶ周期,属巨子系列。[原子族粒子的字母加一圆圈以示电子几率云 ,如ABO:
A+(H,Li,Be,B,Na,Mg,Al);A±(C,N,Si),A-(O,F,S,Cl).
B+( Cu,Zn,Ga,Ag,Cd,In);B±(Ge,As,Sn,Sb);B-(Se,Br,Te,I);
O0 (He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn)]。
4.8 超子族
新的超子族是一类质量大于原子族的粒子。没有壳层结构,而且是较不稳定的粒子。在PPT中的Ⅷ周期,属巨子系列。主族粒子是否为四夸克(qqqq)组成,有待研究证实。中间玻色子W+,W-和Z0居于副族,为规范场粒子,则稳定性增强;W±、Z0是可以有静质量的,理论预言它们的质量在80~100吉电子伏特( GeV )。
4.9 巨子族
巨子族是质量很大的粒子,比超子稳定,称为巨子(Gianton)。2015.7.14发现的Pentakuark(五夸克)粒子有可能就是巨子。
4.10 粒子的系列
粒子的系列与族别能够反应粒子的相同性和特殊性。
(1)4.10.1 輕子系列:轻子系列的粒子有相近似的运动速度(C);轻子族有相同的轻子数(L);主族的粒子荷电(Q);粒子易呈粒子对(双)。轻子族的副族、奇子族和量子族都不荷电,是极性粒子;而且大多是偶极粒子———即(±)极性,反粒子是其自己!
(2) 重子系列:重子系列的粒子都能荷电(中性粒子只是电荷中和了)。除介子族外,都有相同的重子数(B)。
(3) 巨子系列:因其质量的跨度大,故不可能有相同的巨子数(G)。其中原子族的原子是构成有形(可见的)世界的基础。
(4)主族与副族主族尽显本族的特性,尤其是起始粒子;副族则呈过渡趋势,渐远主族的特性。
5 结论
本文在众多粒子分类的基础上,通过对粒子的统计分析结果表明:一切粒子依其属性(性质、质量、寿命、电荷或极性、运动、自旋、相互作用等)占据应有的时空。粒子之间存在着一个整体的、有规律性的联系。 5.1 整体性
对已知的粒子进行分类排队,将属性相似的粒子形成的粒子群称为“族”。同一族的粒子按质量从小到大的顺序横向排列起来,并用其最具特征性命名,这样共有七个粒子族。
根据各粒子族的属性和起始粒子的质量从小到大的顺序纵向排列起来,并用图表表示,形成粒子表(PT)。
根据整体性和对称性,我们假设了奇异粒子族和巨粒子族,形成一个整体有序的和统一的粒子表。
5.2 规律性
同一族群粒子的质量(能量)与稳定性成反比。
族群之间呈现出稳定性与不稳定性的周期性变化———即周期律。
以及粒子质量的周期性、自旋与周期相关性等其他规律。
5.3 通过建立PPT,把所有的粒子都归入其中,在总结出粒子的整体性和规律性联系的基础上,利用PPT(依据对称原理和占有原则)可以预测新的粒子及其相应属性。并将在后续的研究中,继续探索微子系列———快子(tachyon,即超光速的粒子)的秘密!
5.4 粒子周期律与标准模型的关系
当e.p.n这一组粒子的出现,(从原子序的变化)更加完整地阐明了“元素的内部构成与元素周期律的实质关系”。同样,标准模型的夸克理论解释了复合粒子———强子的内部结构,(从夸克的不同组合)更加完善了重粒子的周期律的产生依据。粒子周期律与标准模型,从不同的角度解释了重粒子的结构与关联,是相辅相成的关系。
初步建立的粒子周期表,需要不断地探索、修改和完善。一些假设,更须经过实验和实践证实。
参考文献:
[1]尹儒英.高能物理入门[M].成都:四川人民出版社,1979:220.
[2]坂田昌一.张质贤译.新基本粒子观对话[M].2版.北京:生活.读书.新知三联书店出版,1973:11.
[3]黄涛.中国大百科全书:物理学词条:粒子物理标准模型[M].2版.中国大百科全书出版社,2009:313.
[4]卢昌海.质量起源——从对称破缺到希格斯机制[J].J现代物理知识,2007,19:8.
[5]耿建.对称与不对称,哪个更根本[J].现代物理知识,2007,19:11.
[6]宋文淼,尹和俊,张晓娟.实物与暗物的数理逻辑[M].北京:科学出版社,2006:96.
[7]B.и.瑞德克尼.黄宏荃,彭灏译.量子力学史话[M].北京:科學出版社,1979:211.
[8]约翰.波尔金霍恩.张用友,何玉红译.量子理论[M].南京:凤凰出版社,2015:57.
[9]Close.Frank.Antimatter.[M].Oxford:Oxford university press,2010:10.
作者简介:詹山石(1949— ),男,汉族,本科,福建厦门人,研究方向:粒子物理 。