AQA A-Level 物理/粒子與反粒子/粒子的組成部分
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你可能已經瞭解到，物質是由三種類型的粒子組成；原子核中的質子和中子，以及在周圍軌道執行的電子。你可能認為這些粒子是所有物質的基本組成部分。雖然電子不能分解成更小的粒子是事實，但質子和中子可以被粉碎成更小的碎片。因此，我們說電子是基本粒子，而質子和中子不是基本粒子。
電子屬於被稱為輕子的基本粒子家族。這些小粒子通常具有非常小的質量。質子和中子屬於被稱為重子的較重粒子家族。
質子和中子是由被稱為夸克的更小的基本粒子組成。就像所有其他重子一樣，質子和中子包含三個夸克。這三個夸克加在一起形成重子，因此在中子的情況下，我們需要夸克上的電荷相互抵消。在質子的情況下，電荷必須加起來等於e。
為了簡化粒子物理學，我們可以將質子的電荷稱為 +1，併為每個夸克賦予一個分數電荷，如以下表格所示。
| 名稱 | 電荷 | 重子數 | 奇異性 |
| 上 (u) | +2/3 | 1/3 | 0 |
| 下 (d) | -1/3 | 1/3 | 0 |
| 粲 (c) | +2/3 | 1/3 | 0 |
| 奇異 (s) | -1/3 | 1/3 | -1 |
| 頂 (t) | +2/3 | 1/3 | 0 |
| 底 (b) | -1/3 | 1/3 | 0 |
你可能不熟悉重子數這個詞。這基本上是一個“是”或“否”的概念，它被稱為布林值，因此“是”為 +1，“否”為 0。如果存在反粒子，則該數字將為 -1。
反粒子存在，反夸克也存在！它們用被稱為條的東西表示，該條繪製在簡寫名稱的上方，例如，我們有表示u-bar，即反上夸克！因此，讓我們看看質子是如何由夸克組成的！看
質子由 3 個夸克組成，中子也是如此，因為它與其他粒子相比是一個相當大的粒子。因此，我們記得之前說過質子是一個重子，因此它必須具有 +1 的重子數和 +1 的電荷。所以，讓我們開始吧。
= 電荷為 +2/3，重子數為 1/3。因此，我們將它加到
= 電荷為 -1/3，重子數為 1/3，因此我們有... 電荷和 2/3 的重子數。
= 電荷為 +2/3，因此我們將它加到 U + D 的 +1/3 上，得到 +1（質子的電荷）和 +1 的重子數！
