构成最小的物质单位是什么

睿智的意思2022-07-05  15

这个问题没有答案,也永远不会有准确的答案。

古希腊的德谟克利特提出了原子的概念,认为一切物质都是由不可分割的原子组成的。至于原子是什么,长期以来一直被认为是气、火、水、土等基本元素。几千年过去了,直到17、18世纪,化学家才摆脱了它们。有些物质不能用化学方法分解。这些物质就是拉瓦锡定义的元素,不同的元素由不同的原子组成。从此,原子成了化学变化的最小单位,科学家的锯子似乎再也看不见了。

但是,从19世纪末到20世纪初,科学家发现了电子,原子内部的空空也发现了电子。只有一个小原子核,就像太阳和太阳系一样,这证明了原子不是不可分的。原子核再也锯不下去了,有些科学家就放心了吧?话音刚落。1919年,科学家在原子核中发现了带正电荷的质子,1932年,他们发现了不带电荷的中子。

科学家的锯子非常锋利。上世纪五六十年代,他们终于锯断了质子和中子,发现它们是由更基本的粒子夸克组成的。因此,构成我们世界的最小单位变成了夸克、电子、光子、胶子和其他基本粒子。到目前为止,这是我们对科学中最小物质单位最准确的理解。

然而,这种知识显然不能满足人类日益增长的科学认知的要求。科学家们拿着切割机,准备继续杀死这些基本粒子,却找不到地方砍。因为和这些基本粒子相比,我们的锯子太大了,就像你要用菜刀切细菌一样。当然,细菌在发光。快点,快点,切断它!

没办法,科学家只好借助数学和想象力,最终“发现”这些粒子原来是由一个更基本、更小的一维“弦”组成的。弦被六维收缩空缠住了,不停地振动。不同的振动模式形成了各种基本粒子,这就是现在方兴未艾的M理论。当然目前M理论还无法科学验证,所以物质的最小单位是不是“弦”真的是一件很玄妙的事情。

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