基本粒子

　　介於原子和層子之間的物質結構的一個層次。

　　人類直到20世紀初，還以為原子是構成物質世界的基本單元。後來，由於英國物理學傢E.盧瑟福的發現，人們才認識到原子是由原子核和繞核運轉的電子所組成的。1922年，美國物理學傢A.H.康普頓通過 X光散射實驗，確認瞭光子的存在。1932年發現瞭中子，又確認瞭原子核是由中子、質子所組成。從此，人們就開始把質子、中子、電子、光子統稱為基本粒子。

　　隨著實實驗技術的不斷革新，人們發現的基本粒子愈來愈多，1936年發現瞭μ子，它的性質很象電子，但比電子重；1947年發現瞭π介子，其質量介於質子和電子之間，介子因此而得名；接著又發現瞭 K介子和質量超過質子、中子的Λ超子、Σ超子、Ξ超子；60年代又發現瞭成百種壽命極短的強相互作用粒子，叫作共振態粒子。60年代前期，人們按自旋的不同和是否參與強相互作用，把基本粒子作瞭分類：

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　　60年代中期，人們認識到強子仍是可分的，幾百種強子（重子、反重子、介子）都是由 u、d、s三種層子(誇克)和ū、d、s三種反層子(反誇克)所構成的。1974年發現瞭J/ψ介子，層子增加到u、d、s、c四種（J/ψ由c'構成）。1978年又發現瞭г介子，層子增加到u、d、s、c、b五種(г由b姼構成)。由於對稱性等考慮，人們相信還有第六種層子（據1984年報道，已被實驗所證實），稱為t層子，層子的自旋都是

。為瞭解釋為什麼在重子Ω和重子共振態△ ⁺⁺、△ ^-中三個相同的層子可以處於相同的運動狀態，人們又發現瞭“色”量子數。例如，u層子不是一種，而是三種，即“紅”u層子、“綠”u層子、“藍”u層子。對於 a、s、c......等層子也可依此類推。“紅”、“綠”、“藍”都是“色”量子狀態的代號，而不是普通的顏色。

　　在輕子方面，1975年發現瞭τ子。它其實比質子還重，隻是因為它不參與強相互作用，所以歸入輕子類。人們也把它叫做重輕子。另外還發現中微子有v_e、v_μ、v_τ三種，它們分別與 e、μ、τ相對應。

　　在傳遞相互作用的粒子方面，除光子外，1983年初又發現瞭傳遞弱相互作用的 W⁺、W^-、Z⁰，其靜止質量是質子的90～100倍，自旋是ħ，叫做中間玻色子；高能實驗的三噴註現象還間接證實瞭傳遞強相互作用的膠子的存在，其靜止質量為0，自旋是ħ。這些傳遞相互作用的粒子統稱為媒介子。

　　可以把目前已知的最基本的粒子列表如下：

層子和輕子

媒介子

　　由於多數物理學傢相信表中所列的粒子也都不是基本的，而且物質世界結構有無限多的層次，所以“基本粒子”這個詞已逐漸被“粒子”這個詞代替。