Subpartículas

SUMÁRIO:

1- INTRODUÇÃO: 3

2- OBJETIVOS: 4

2.1- OBJETIVO GERAL: 4

2.2- OBJETIVO ESPECÍFICO: 4

3 - SUBPARTÍCULAS DA MATÉRIA: 5

3.1- NÊUTRONS: 5

3.2 – PRÓTONS: 5

3.3- LÉPTONS: 5

3.3.1 - ELÉTRONS: 6

3.3.2: MÚON: 6

3.3.3 – TAU: 6

3.3.4 – NEUTRINOS: 6

3.4 – QUARK: 6

3.5 – BÓSONS: 7

3.5.1 – FÓTON: 7

3.5.2 – GLÚON: 7

3.5.3 – BÓSON DE HIGGS: 8

4- ANTIMATÉRIA: 9

1-

INTRODUÇÃO:

Desde os tempos mais remotos, filósofos e cientistas têm estado interessados nos blocos elementares do nosso universo físico; de fato, foram os gregos os primeiros a sugerir que toda a matéria fosse feita a partir de blocos indivisíveis - ou átomos. Entretanto, foi somente no século 20 que a ideia de um átomo divisível, isto é, um bloco elementar que, por sua vez, é formado por outros blocos elementares, passou a ocupar a mente dos cientistas. Experimentos clássicos (Thonsom, Rutheford, Chadwick, Bohr) deram uma estrutura para este átomo: algo formado por um grande espaço vazio, ocupado por minúsculos elétrons, que permanecem em prováveis regiões nas proximidades do núcleo - um pequeno e massivo conjunto de prótons e nêutrons, mais de 100.000 vezes menor do que o átomo ao qual pertence. Tanto os prótons como os nêutrons, por sua vez, são formados por outras subpartículas, essas que serão estudadas a seguir neste trabalho.

2- OBJETIVOS:

2.1- OBJETIVO GERAL:

O objetivo deste trabalho é aprimorar o conhecimento, além de complementar o aprendizado em sala de aula. Ele se tornando uma ferramenta de aprendizado que se aplica ao aluno para que o ajude em sua formação profissional.

2.2- OBJETIVO ESPECÍFICO:

Esse trabalho possui como meta principal o entendimento sobre as subpartículas atômicas; focando não só apenas nos elétrons, prótons e nêutrons, que não as mais conhecidas, mas também em outras como os léptons, os quarks e os bósons. O aprofundamento no assunto facilita a compreensão do que é dado em sala de aula e dos experimentos laboratoriais. O que torna esse complemento, uma ferramenta muito importante para o aprendizado acadêmico.

3 - SUBPARTÍCULAS DA MATÉRIA:

Apesar de tão diminuto, o átomo, como já mencionado, é constituído por partículas ainda menores, conhecidas como subpartículas da matéria e dispostas de forma similar ao sistema planetário em miniatura.

Quando se fala em partículas subatômicas, logo nos vêm à mente os prótons, os nêutrons e os elétrons. No entanto, atualmente, sabe-se que essas não são as únicas partículas que compõem a estrutura de um átomo. Na verdade, ele é formado por inúmeras outras partículas que foram divididas em três classes: os léptons, os quarks e os bósons.

3.1- NÊUTRONS:

Os nêutrons são partículas atômicas, ou seja, fazem parte da composição dos átomos, encontradas no núcleo do átomo, que possuem carga nula, massa com valores aproximado à massa dos prótons. Pode se desintegrar dando origem a um próton, um elétron e um neutrino apenas quando está livre (fora do núcleo).

Devido à carga nula sua interação com campo magnético é desprezível. Portanto sua interação com a matéria se dá por meio dos núcleos que interagem diretamente.

A importância tecnológica mais conhecida e mais utilizada são os reatores nucleares e as bombas nucleares, ambas fundamentadas no evento da fissão nuclear, que consiste na divisão do núcleo em pedaços menores, liberando energia.

3.2 – PRÓTONS:

Assim como os nêutrons, os prótons também estão situados no núcleo do elétron. O número de prótons e, consequentemente, a carga do núcleo, são características fundamental do átomo: o que identifica um elemento é justamente o número de prótons do seu núcleo.

Ele representa a parte positiva do átomo, e se mantêm unidos no núcleo graças à presença dos nêutrons, uma vez que sem eles, se repeliriam.

Com a descoberta do próton, fica explicada a questão dos isótopos: o número de nêutrons de um átomo pode variar, mas o número de prótons deve permanecer o mesmo. Caso haja dois elementos com número de prótons diferentes, estes elementos serão diferentes entre si.

3.3- LÉPTONS:

Podemos dizer que os léptons são partículas que não estão sujeitas à interação forte.

Até o momento são conhecidos seis léptons, sendo que o mais famoso é o elétron. Outros dois léptons menos conhecidos e que também possuem carga negativa, são o tau e o muon . As outras três partículas são o neutrino do elétron, o neutrino do tau e o neutrino do muon.

Os léptons não possuem estrutura interna e nem dimensões mensuráveis, ou seja, eles se comportam como partículas pontuais nas interações com outras partículas e com ondas eletromagnéticas.

3.3.1 - ELÉTRONS:

Os elétrons foram as primeiras partículas elementares descobertas. Caracteriza-se por girar em torno do núcleo do átomo e possuir carga elétrica negativa. Sua carga é contrabalançada pela carga dos prótons, de modo que,

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