Teilchen werden oft dargestellt als Punkte. Diese Zahl könnte die Bewegung von Atomen in einem Gas, Menschen in Massen oder Sternen am Nachthimmel darstellen.
Das Konzept der Teilchen ist besonders nützlich bei der Modellierung der Natur, da die vollständige Behandlung vieler Phänomene komplex sein und auch schwierige Berechnungen erfordern kann. Es kann verwendet werden, um vereinfachende Annahmen über die beteiligten Prozesse zu treffen., Francis Sears und Mark Zemansky in der Universitätsphysik geben das Beispiel für die Berechnung des Landeplatzes und der Geschwindigkeit eines in die Luft geworfenen Baseballs. Sie entziehen dem Körper allmählich die meisten seiner Eigenschaften, indem sie ihn zuerst als starre glatte Kugel idealisieren, dann Rotation, Auftrieb und Reibung vernachlässigen und letztendlich das Problem auf die Ballistik eines klassischen Punktpartikels reduzieren. Die Behandlung einer großen Anzahl von Teilchen ist der Bereich der statistischen Physik.,
SizeEdit
Galaxien sind so groß, dass Sterne relativ zu ihnen als Partikel betrachtet werden können
Der Begriff“ Partikel “ wird normalerweise auf drei Größenklassen unterschiedlich angewendet. Der Begriff makroskopische Partikel bezieht sich normalerweise auf Partikel, die viel größer sind als Atome und Moleküle. Diese werden normalerweise als punktförmige Teilchen abstrahiert, obwohl sie Volumen, Formen, Strukturen usw. haben., Beispiele für makroskopische Partikel wären Pulver, Staub, Sand, Trümmerteile während eines Autounfalls oder sogar Objekte, die so groß sind wie die Sterne einer Galaxie.
Ein anderer Typ, mikroskopische Partikel, bezieht sich normalerweise auf Partikel von Größen, die von Atomen bis zu Molekülen reichen, wie Kohlendioxid, Nanopartikel und kolloidale Partikel. Diese Teilchen werden in der Chemie sowie in der Atom-und Molekularphysik untersucht. Die kleinsten Teilchen sind die subatomaren Teilchen, die sich auf Teilchen beziehen, die kleiner als Atome sind., Dazu gehören Teilchen wie die Bestandteile von Atomen-Protonen, Neutronen und Elektronen – sowie andere Arten von Teilchen, die nur in Teilchenbeschleunigern oder kosmischen Strahlen erzeugt werden können. Diese Teilchen werden in der Teilchenphysik untersucht.
Aufgrund ihrer extrem geringen Größe fällt das Studium mikroskopischer und subatomarer Teilchen in den Bereich der Quantenmechanik., Sie werden Phänomene zeigen, die im Teilchen in einem Box-Modell gezeigt werden, einschließlich der Wellen–Teilchen-Dualität, und ob Teilchen als verschieden oder identisch angesehen werden können, ist in vielen Situationen eine wichtige Frage.
CompositionEdit
Ein proton besteht aus drei quarks.
Partikel können auch nach Zusammensetzung klassifiziert werden. Verbundpartikel beziehen sich auf Partikel, die Zusammensetzung haben – das sind Partikel, die aus anderen Partikeln bestehen., Zum Beispiel besteht ein Kohlenstoff-14-Atom aus sechs Protonen, acht Neutronen und sechs Elektronen. Im Gegensatz dazu beziehen sich Elementarteilchen (auch fundamentale Teilchen genannt) auf Teilchen, die nicht aus anderen Teilchen bestehen. Nach unserem derzeitigen Verständnis der Welt existieren nur sehr wenige davon, wie Leptonen, Quarks und Gluonen. Es ist jedoch möglich, dass einige von ihnen sich schließlich als zusammengesetzte Teilchen herausstellen und im Moment nur elementar erscheinen. Während zusammengesetzte Teilchen sehr oft als punktartig betrachtet werden können, sind Elementarteilchen wirklich pünktlich.,
Stabilitätedit
Es ist bekannt, dass sowohl Elementarteilchen (wie Myonen) als auch Verbundteilchen (wie Urankerne) Teilchenzerfall erfahren. Diejenigen, die dies nicht tun, werden als stabile Teilchen bezeichnet, wie das Elektron oder ein Helium-4-Kern. Die Lebensdauer stabiler Teilchen kann entweder unendlich oder groß genug sein, um Versuche zur Beobachtung solcher Zerfälle zu behindern. Im letzteren Fall werden diese Partikel als „beobachtungsstabil“bezeichnet. Im Allgemeinen zerfällt ein Teilchen von einem hochenergetischen Zustand in einen energiearmen Zustand, indem es irgendeine Form von Strahlung emittiert, wie die Emission von Photonen.