电荷为什么会守恒?电荷有分数吗?

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爽朗的1Alg
2020-11-04 · 的归宿的布偶东京二十分二夫人
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现在的人们几乎天天离不开电。电是电子的定向移动。电子带的是负电荷;质子带的是正电荷。科学家们规定:电子和质子带的电荷为1。正、负电荷相互抵消,所以,原子不带电。

电荷是什么?

电荷(electric charge)即带正负电的基本粒子,带正电的粒子叫正电荷(表示符号为“+”),带负电的粒子叫负电荷(表示符号为“﹣”)。宇宙电荷守恒,所有电荷的代数和不会随着时间的演进而改变。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。电子、质子以及一切带电体的电量都不因运动变化。电荷具有量子性,任何电荷都是电子电荷e的整数倍 ,e=1.60217733×10-19库。质子与电子的电量绝对值完全相等。

电荷守恒有两种解释:1、正负粒子数守恒,正负粒子的质量不守恒。就像质子和电子。2、正负粒子数守恒,正负粒子的质量也守恒。就像质子和负质子。

电荷为什么守恒?

大爆炸宇宙创生理论认为,基本粒子是从能量中成对地产生的,所以电荷守恒。这是对电荷守恒的第二种解释。于是,每一种带电粒子都有一个反粒子。推而广之,应该有反电子、反质子、反中子、反原子、反地球、反人类、反宇宙等等。以致于科学家们纷纷质疑自然界为什么没有反物质?反物质哪里去了?争相研究、寻找、制造反物质。

如果按照电荷守恒的第一种解释来思考呢?质子和电子数守恒就足够了,不需要质量守恒。也就是说,宇宙诞生之初,形成大量稳定的原子,其余不稳定的粒子迅速衰变了。原子在恒星里聚变衍生出现在的宇宙。这就解释了为何宇宙由物质组成而没有反物质的影子。

电荷能是分数吗?

质子和电子是构成原子的基本粒子。科学家认为,质子和电子又由更小的粒子夸克组成。也就是说,夸克是物质的基本组成部分,构成了我们周围的一切。夸克不能再继续分割为更小的结构了。

1964年,加州理工学院的理论物理学家默里·盖尔曼(Murray Gell-Mann)首次提出了夸克模型。1969年,盖尔曼获得诺贝尔物理学奖

夸克的电荷不是整数1,而是分数。夸克共有六种类型,即六种“味”,分别是上、下、粲、奇、底和顶。

2 粒子

上、粲及顶夸克这三种“上型夸克”的电荷为+2⁄3,而下、奇及底夸克这三种“下型夸克”)的则为−1⁄3。上型反夸克的电荷为−2⁄3,而下型反夸克的电荷则为+1⁄3。所有强子的电荷均为整数+1。比如质子就是由两个上夸克、一个下夸克(uud)组成的,所以电荷为+1;而中子就是由一个上夸克、两个下夸克(udd)组成的,所以电荷为0。

科学允许假设,科学需要数学,科学也能够推演。但是,把数学计算出来的结果不加取舍地套用在物理上,难免出现大的偏差,甚至谬误。

夸克理论是美妙的。但现实是残酷的。举全世界之力没有找到夸克就足以说明夸克的虚幻,应该转换思路,改弦易辙。也许,夸克不是粒子,而是粒子里的两个层次,即旋涡中心质量和外围质量。当然,边缘还有质量,那是胶子的事了。夸克被困在旋涡里,不能像质子、电子那样形成次级小旋涡,质量无法集聚成球形,只能显示部分特性。

质子可能无法再分裂成次级粒子了。科学家们预言的质子放射性衰变为中性π介子和正电子的现象至今没有被证实。于是计算出质子的半衰期至少为10的35次方年。即使CERN实验室的科学家利用LHC对撞机以超快速度让质子与质子撞击到一起,产生约10亿度的高温,也只是重现了一次模拟宇宙大爆炸,并且撞出了一些转瞬即逝的新粒子而已,根本就没有撞出个夸克来。

夸克,跨科了?

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