不論是加拿大的薩德伯里隕石坑，還是南非的費里德堡隕石坑，有證據(jù)表明都曾引起火山噴發(fā)。大規(guī)模的火山活動能直接導(dǎo)致許多物種的滅絕。大范圍的火山噴發(fā)會增加大氣層中的灰塵，首先使一段時期的氣候持續(xù)變冷，然后逐漸導(dǎo)致相應(yīng)的全球破壞性氣候變暖，最后是致命的酸雨。
人們知道，恐龍是古代一種大型爬行動物，如果中生代末期它們不滅絕，那么處于蒙昧?xí)r代的古猿至少沒有機會變成現(xiàn)代的人。那么恐龍是怎樣來滅絕的呢？科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在白堊紀——第三邊界沉積層堆積著一層厚約幾十厘米的白色粉末，那是地球上極為罕見的氨基酸。
因此，他們推斷：6500萬年前一顆直徑約10公里的隕石與地球相撞，撞擊后的巨大爆炸使大多數(shù)恐龍立刻死去，爆炸后的粉末籠罩在大地上空，數(shù)年之久，土溫驟變，致使恐龍無一幸存，而恐龍的滅絕卻給其它新生動物帶來了生機，比如哺乳動物的出現(xiàn)，古猿也被迫走出森林。
隕石促成了人類的產(chǎn)生，由于隕石的影響，促進了生物的產(chǎn)生。進化，發(fā)展，但隕石也會帶來毀滅人類的危害性。比如沒入大西洋海底的古文明大陸大西洲，因為它正處于上面所提到的大西洋巨型隕坑的邊上，創(chuàng)造出燦爛的瑪雅文化的古印第安人之所以突然失蹤，也是因為在他們那里時常有隕石出現(xiàn)?
在不斷發(fā)展著的今天，身外是個充滿神奇的世界，同時也充滿著危險。
曙光學(xué)院地下城的教室里，華楓，云夢，白鳳等眾學(xué)員正安靜的坐在臺下，迎接他們秋季開學(xué)的第一課。
“同學(xué)們！歡迎你們重新回到教室，下面我要講的是種非常重要的物質(zhì)——粒子�！崩蠋煹穆曇衾L，以便引起足夠的重視。
“粒子 （particle），是指能夠以自由狀態(tài)存在的最小物質(zhì)組成部分。最早發(fā)現(xiàn)的粒子是原子、電子和質(zhì)子，1932年又發(fā)現(xiàn)中子，確認原子由電子、質(zhì)子和中子組成，它們比起原子來是更為基本的物質(zhì)組分，于是稱之為基本粒子。
以后這類粒子發(fā)現(xiàn)越來越多，累計已超過幾百種，且還有不斷增多的趨勢；此外這些粒子中有些粒子迄今的實驗尚未發(fā)現(xiàn)其有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有些粒子實驗顯示具有明顯的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。看來這些粒子并不屬于同一層次，因此基本粒子一詞已成為歷史，如今統(tǒng)稱為粒子。粒子并不是像中子、質(zhì)子等實際存在的具體的物質(zhì)，而是它們的統(tǒng)稱，是一種模型理念。
1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，1911年盧瑟福提出原子的核式結(jié)構(gòu)。繼而我們發(fā)現(xiàn)了光子，并認為“光子、電子、質(zhì)子、中子”是組成物質(zhì)的不可再分的粒子，所以把它們叫“基本粒子 ”。”
接下來華楓在近乎神由的狀態(tài)下，了解到更多，包括19世紀末都認為原子是組成物質(zhì)的最小微粒。發(fā)現(xiàn)了電子、質(zhì)子和中子后，許多人認為光子和它們是組成物質(zhì)的“基本粒子”。
逐漸發(fā)現(xiàn)了數(shù)以百計的不由質(zhì)子、中子、電子組成的新粒子；又發(fā)現(xiàn)質(zhì)子、中子等本身也有自己的復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。從20世紀后半期起，就將“基本”二字去掉，統(tǒng)稱為粒子。
20世紀30年代以來，人們在對宇宙射線的研究中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一些新的粒子。
粒子之間存在著相互作用 ，有強相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和引力相互作用，其中引力相互作用非常弱，可以忽略。通過這些相互作用，產(chǎn)生新粒子或發(fā)生粒子衰變等粒子轉(zhuǎn)化現(xiàn)象。
按照參與相互作用的性質(zhì)將粒子分成以下幾類：規(guī)范粒子。即傳遞相互作用的媒介粒子，已發(fā)現(xiàn)的有傳遞電磁作用的光子和傳遞弱作用的W、Z粒子。輕子。不直接參與強作用可直接參與電磁作用和弱作用的粒子，已發(fā)現(xiàn)的有電子、μ子、τ子和相伴的電子中微子ve、μ子中微子、τ子中微子及它們的反粒子共12種。
強子，直接參與強作用，也參與電磁作用和弱作用的粒子。其中自旋為整數(shù)的強子稱為介子，自旋為半整數(shù)的強子稱為重子。強子的數(shù)目眾多，其中大部分是通過強作用衰變的粒子，其壽命極短，是不穩(wěn)定的粒子，也稱為共振態(tài)。
各種粒子分別有各自的內(nèi)稟性質(zhì) ，有粒子的質(zhì)量m（靜質(zhì)量，以能量表示）、壽命τ（平均壽命，指靜止系的平均壽命）、電荷Q（以質(zhì)子的電荷為單位）、自旋J（以為單位）、宇稱P、同位旋I、同位旋第3分量I3、重子數(shù)B、輕子數(shù)Le、、Lr、奇異數(shù)S、粲數(shù)C 、底數(shù)d等等。
在現(xiàn)有實驗的精度下，輕子的行為類似點粒子，沒有顯示出具有內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而強子顯示是復(fù)合粒子，具有一定的結(jié)構(gòu)。按照現(xiàn)代粒子物理的觀點，介子由一對正反夸克構(gòu)成，重子由3個夸克構(gòu)成，輕子和夸克屬于同一層次。
基本粒子是構(gòu)成一切物質(zhì)實體的基本成分；也指量子理論中有基本力的粒子。
嚴格地說，基本粒子是不能再分解為任何組成部分的粒子。在這一定義下，只有夸克和輕子兩種基本粒子。但是，雖然質(zhì)子和中子由夸克組成，這兩類重子都不可能分解為它們的夸克成分，因為獨立的夸克是不能存在的。所以，盡管質(zhì)子和中子以及其他重子由夸克組成，它們常被看成是基本粒子。
直到19世紀末，原子一直被認為是物質(zhì)的基本建筑砌塊。后來，英國粒子物理學(xué)先驅(qū)、劍橋卡文迪什實驗室的約瑟夫·約翰·湯姆遜(Joseph John Thomson，1856—1944)，發(fā)現(xiàn)原子產(chǎn)生的一種輻射能夠用原子自身分裂出來的帶電微粒流來解釋，知道這種帶電微粒就是電子 。
既然電子帶負電荷 ，而原子呈電中性，很明顯，原子內(nèi)部必然有另外的帶正電荷的粒子，以抵消電子的負電荷。20世紀初葉，工作于曼徹斯特的新西蘭裔物理學(xué)家歐內(nèi)斯特·盧瑟福(Ernest Rutherford，1871—1937) (后來繼湯姆孫任卡文迪什實驗室主任)證明，這一正電荷與原子的大部分質(zhì)量一起，都集中在很小的中心核內(nèi)。
起初人們認為，原子核是電子與荷正電的質(zhì)子的混合物。到了1932年，也在卡文迪什實驗室工作的詹姆斯·查特威克(James Chadwick，1891—1937)才發(fā)現(xiàn)了不帶電的質(zhì)量幾乎與質(zhì)子一樣的中子。于是原子核被解釋成由強核相互作用，或強力，維持在一起的質(zhì)子和中子的集合。
那時，這三種粒子——電子、質(zhì)子和中子
——似乎是構(gòu)成一切物質(zhì)的僅有基本粒子，但宇宙射線研究和粒子加速器中高能粒子束互相轟擊的實驗卻表明，還存在其他類型‘亞原子’粒子；不過這些‘新’粒子是不穩(wěn)定的，它們將迅速‘衰變’成其他粒子簇射，以我們熟悉的電子、質(zhì)子和中子告終。
重要的是應(yīng)該懂得，這些新粒子根本不是存在于粒子加速器中互相轟擊的粒子(如質(zhì)子)的‘內(nèi)部’；它們是從注入加速器的能量中，按照阿爾伯特`愛因斯坦的公式 (或者，在所討論的情況下，更恰當?shù)氖?創(chuàng)造出來的。
然而，在它們的短暫壽命期間，它們是具備質(zhì)量和電荷等特征的真正粒子。這樣的粒子，應(yīng)該曾經(jīng)在大爆炸的高能條件下大量出現(xiàn)。
物理學(xué)家不知道如何將這些粒子納入一個圓滿的物理理論，他們試圖解釋這些粒子之間基本力的作用方式。他們這樣做時，仿效光子攜有帶電粒子之間的電磁力，想借助另一類攜帶著力的粒子——介子。但介子又是用什么東西制造的呢？
1964年物理學(xué)家蓋爾曼提出夸克模型，認為強子由更基本的成分組成，這種成分叫做夸克quark。夸克模型經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已被多數(shù)物理學(xué)家接受 。
有一段時期，局面極其混亂。但1960和1970年代發(fā)展的夸克理論使局面趨于明朗。夸克理論認為，所有已知粒子可以分成兩族。一族由夸克組成，能夠‘感知’只在夸克之間起作用的強力，叫做強子。另一族叫做輕子，它們不能感知強力，但參與以所謂的弱力做媒介的相互作用(或稱弱相互作用)，比如，放射衰變(包括β衰變)過程就是弱相互作用引起的。強子既能參與強相互作用，也能感知弱力。
輕子是名副其實的基本粒子，它們不由任何別的東西構(gòu)成。典范的輕子就是電子，電子與另一種叫做中微子(嚴格說應(yīng)是電子中微子)的輕子相伴生。當電子參與放射衰變這類過程時，總有中微子卷入。
由于一些無人知曉的原因，這一基本圖像已經(jīng)復(fù)制了兩次，產(chǎn)生了三‘代’輕子。除電子本身外，還有比較重的叫做μ介子，它們除了比電子重207倍外，完全像是電子；還有一種甚至更重的粒子叫做τ粒子，它的質(zhì)量接近質(zhì)子的兩倍。
這兩種重電子各有其自己的中微子，所以輕子族有六種(三對)粒子。雖然μ介子和τ粒子都能在粒子加速器中用能量制造或從宇宙線產(chǎn)生，但它們很快衰變，轉(zhuǎn)化成電子或中微子。
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