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原子是原子核和核外电子构成的,原子核是质子中子构成的,那么电子是什么构成的?

zhao_admin1年前 (2022-01-28)科学课件64

很好的问题,电子是基本粒子。按照现在的粒子物理标准理论模型与实验,基本粒子就是自己构成自己,没有别的组分。

质子不是基本粒子,原因是因为,质子是由夸克组成的,在目前的粒子物理标准理论模型中,夸克也是基本粒子。

如果电子有别的东西构成,那么这个东西肯定比电子还小。

那么,电子有多小呢?现在一般把电子当作是没有大小的点粒子来处理,当然电子也是一种波。如果你要估算电子的经典半径,你可以通过电子的自旋角动量来估算,如果把电子看成是一个有半径的小球,那么它旋转起时候,最外面的半径处的旋转线速度不能超过光速,这样一来,就可以知道它的半径很小。当然还有其他的估算办法,这些估算都可以说明,电子的半径至少要小于10的-26次方米。这个尺度是我们人类都没有办法探测到的,为什么?因为尺度越小,需要探测它所需要的能量越高。

当然,你也知道,在中国科学院高能物理研究所,有北京正负电子对撞机,当电子与反电子对撞的时候,可以撞出光子,也可以撞出有四个夸克组成的粒子,但是,这说明什么?这并不说明电子是由光子与夸克组成的,这里面是一个能量转化的过程,而不是一个物质守恒的过程——量子场论告诉我们,其实这一切粒子都是从真空中激发出来的。电子是没有内部结构的,如果电子有内部结构,那么电子就不是基本粒子了, 我们的粒子物理标准模型要进行大的修正。

我只能说,至少在现在2017年7月,物理学家都认为电子是没有内部结构的。

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