Параграф 29 - Естествознание. 11 класс. Габриелян О. С.

Естествознание для 11-го класса
Предмет:	Естествознание
Класс:	11 класс
Автор учебника:	Габриелян О. С.
Год издания:	2014
Издательство:
Кол-во заданий:	48
Кол-во упражнений:
Мы в социальных сетях
Телеграм • ВКонтакте

Комментарии, вопросы по параграфу можно добавить на странице обсуждения.

Элементарны ли элементарные частицы?

Элементарные частицы

• Назовите известные вам элементарные частицы.

1. Протоны
2. Нейтроны
3. Электроны
4. Позитроны
5. Кварки
6. Мюоны
7. Фотоны
8. Глюоны
9. Тахионы
10. Бозоны W и Z

Учёные разработавшие теорию строения атома

• Перечислите фамилии учёных, разрабатывавших атомную теорию строения вещества.

1. Джон Далтон
2. Джей Джей Томсон
3. Эрнест Резерфорд
4. Нильс Бор
5. Макс Планк
6. Вернер Гейзенберг
7. Эрвин Шредингер

Модели строения атома

• Какие модели строения атома вам известны?

Модель Бора. Модель атома Бора — это простая модель, разработанная Нильсом Бором и объясняющая свойства атомов. Он описывает атом как маленькое положительно заряженное ядро, окруженное электронами, которые движутся по круговым орбитам вокруг ядра.

Модель Резерфорда. Модель атома Резерфорда представляет собой модель, предложенную Эрнестом Резерфордом, в которой атом состоит из ядра, окруженного электронами. Он предположил, что ядро атома состоит из положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов и что электроны вращаются вокруг ядра подобно планетам, вращающимся вокруг Солнца.

Квантово-механическая модель. Квантово-механическая модель атома — это модель, разработанная такими физиками, как Нильс Бор и Эрвин Шредингер, которая объясняет поведение атомов на квантовом уровне. Он описывает атом как систему частиц, таких как электроны, протоны и нейтроны, которые подчиняются законам квантовой механики.

Характеристики протонов, нейтронов и электронов

• Дайте характеристику протонов, нейтронов и электронов по следующему плану: а) обозначение частицы; б) заряд частицы; в) масса частицы; г) взаимосвязь с положением химического элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева.

Протон: обозначение частицы - положительно заряженное ядро; заряд частицы - положительно заряженный; масса частицы - 1,6726 х 10-27 кг; связь с положением химического элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева - число протонов в ядре определяет положение элемента в Периодической системе.

Нейтрон: обозначение частицы - нейтральное ядро; заряд частицы - нейтральный, без заряда; масса частицы - 1,6749 х 10-27 кг; связь с положением химического элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева - число нейтронов в ядре определяет изотоп элемента.

Электрон: обозначение частицы - отрицательно заряженные электроны во внешних оболочках; заряд частицы - отрицательно заряженный; масса частицы - 9,10938 х 10-31 кг; связь с положением химического элемента в Периодической системе Д. И. Менделеева - количество электронов во внешних оболочках атома определяет его химические свойства.

Агрегатное состояние вещества

• Объясните, чем характеризуется каждое агрегатное состояние вещества, что такое плазма, какие виды плазмы существуют.

1. Твердое тело: твердое тело — это состояние вещества, характеризующееся частицами, которые находятся близко друг к другу и образуют жесткую структуру. Частицы в твердом теле колеблются, но не могут двигаться свободно.
2. Жидкость: Жидкость — это состояние вещества, характеризующееся слабо связанными частицами, которые могут свободно перемещаться относительно друг друга.
3. Газ: Газ — это состояние вещества, характеризующееся частицами, которые находятся далеко друг от друга и свободно перемещаются во всех направлениях.
4. Плазма: Плазма — это состояние вещества, состоящее из заряженных частиц, таких как электроны и ионы. Плазма создается, когда газ нагревается до такой высокой температуры, что его электроны отрываются, делая газ электрически заряженным.
   1. Типы плазмы: Существует несколько типов плазмы, включая солнечную плазму, межзвездную плазму и лабораторную плазму. Солнечная плазма состоит из заряженных частиц в атмосфере Солнца, а межзвездная плазма состоит из заряженных частиц в межзвездном пространстве. Лабораторная плазма создается в лабораторных условиях, например, в вакуумной камере.

Частицы состоящие из протонов и нейронов

• Назовите частицы, из которых состоят протоны и нейтроны, а также 12 фундаментальных частиц, которые образуют вещества Вселенной.

Протоны и нейтроны состоят из двух верхних кварков и одного нижнего кварка. Двенадцать фундаментальных частиц, образующих материю Вселенной:

1. Кварки: верхние кварки, нижние кварки, очарованные кварки, странные кварки, истинные кварки и прелестные кварки.
2. Лептоны: электрон, мюон, тау и связанные с ними нейтрино.
3. Калибровочные бозоны: фотоны, глюоны, W и Z бозоны
4. Бозон Хиггса

Характеристика фотонов и бозонов

• Охарактеризуйте фотоны и бозоны. Определите, какова роль бозонов в мире кварков.

Фотоны — безмассовые частицы, составляющие поле электромагнитного излучения, в том числе видимого света. Они могут действовать и как частицы, и как волны, и не взаимодействуют с веществом так, как другие частицы.

Бозоны — это частицы с целочисленным спином, что означает, что они имеют целое число единиц углового момента. Бозоны являются переносчиками четырех фундаментальных взаимодействий в природе: электромагнетизма, слабого ядерного взаимодействия, сильного ядерного взаимодействия и гравитации. В мире кварков бозоны являются посредниками сильного ядерного взаимодействия, которое отвечает за связывание кварков вместе с образованием составных частиц, таких как протоны и нейтроны. Бозоны также ответственны за испускание и поглощение кварк-антикварковых пар.

Кварки и адроны

• Определите, что такое кварки и адроны и с помощью каких установок учёные могут «разглядеть» их.

Кварки — это элементарные частицы, из которых состоят адроны — частицы, состоящие из кварков. Адроны могут быть либо барионами (состоящими из трех кварков), либо мезонами (состоящими из двух кварков). Они являются основными строительными блоками протонов, нейтронов и других частиц.

Ученые используют ускорители частиц (пример - Большой адронный коллайдер), чтобы «увидеть» кварки и адроны. Ускорители частиц — это устройства, которые разгоняют частицы до очень высоких скоростей, что позволяет детально их изучать. Затем эти частицы могут быть обнаружены детекторами частиц, которые измеряют взаимодействие частиц с другими частицами и окружающей средой. Затем эти данные используются для идентификации частиц и определения их свойств.

Темы для рефератов

• Научная деятельность нобелевского лауреата М. Гелл-Манна
• Фермионы — базовые «кирпичики» всей материи
• Гипотетические частицы
• Квазичастицы, их типы и свойства
• История открытия основных элементарных частиц
• Двенадцать фундаментальных частиц и вся Вселенная.