Характеристики и свойства микрообъектов.

Микрообъекты – это молекулы, атомные ядра, элементарные частицы. Элементарные частицы - это фотоны, адроны и лептоны. Адроны – нуклоны (протоны и нейтроны), мезоны более легкие, чем протон и гипероны (тяжелее нейтрона), а также их античастицы (кроме нейтральных). Лептоны участвуют в слабых взаимодействиях. В их число входят электроны, мюоны с античастицами и два нейтрино – мюонное и электронное. Важнейшая их характеристика – масса покоя - фотона и всех видов нейтрино, предположительно, равна нулю. Масса атома отличается от масс, составляющих его частиц на дефект массы, равный энергии его связи, поделенной на с2 (с – скорость света). Обычно дефект массы на один нуклон составляет порядка 10 электронных масс. Заряд сложного объекта равен сумме зарядов его составляющих. Есть у частиц и спин (S)– их специфическое свойство (аналог момента импульса частиц относительно оси симметрии). Для фотона S – целое число, для лептонов и нуклонов – полуцелое. Все бозоны, как отмечалось, имеют целый спин, а фермионы – полуцелый. В одном состоянии может находиться не более одного фермиона, а бозонов – сколько угодно. Бозоны – это фотоны и мезоны, а фермионы – лептоны, нуклоны, гипероны. Все частицы - нестабильны и распадаются, кроме фотона, электрона, протона и всех видов нейтрино. Время жизни мюонов 2,2·10–6 сек, π+  мезона – 2,6·10–8 сек, π0  мезона – 10–16 сек, гиперонов – 10–10 сек, а у резонансов (их около ста) – 10–22сек. Есть (преобладают) нестабильные атомные ядра (радиоактивные).

Среди стабильных ядер выделяется железо. Стабильность ядер связана с соотношением числа протонов и нейтронов. Дробление элементарных частиц не выявляет их структуры, они просто превращаются в другие частицы. Закон сохранения энергии-массы сильно ограничивает число каналов реакций. Существуют и специфические характеристики элементарных частиц: барионный заряд (число нуклонов), странность и так далее. В микромире возникает концепция квантования физических величин и идея дуализма. Это две важнейшие идеи квантовой физики.