导语
19世纪,从当时的观测条件来看,物质的构成应该有不止原子这一层,于是科学家将原子分为了质子、中子和电子三种亚粒子,并且认为质子、中子由更小的量子粒子组成。
直到20世纪,物理学中诞生了量子力学,而在1938年,当时物理学家普朗克和费米将物质的极限粒子称作为“普朗克粒子”。
他们认为普朗克粒子是构造物质的最小粒子,并且认为物质不能再进行分割,否则就会打破二位数,物质世界也将作为原子核中的元素。
那么为什么物质不能无限分割?
物质的分割。
人们都知道,物质是由分子组成,而分子又是由原子组成的。
物质从原子一级逐渐演变到分子一级,这当中其实已经分割了多次。
20世纪以前,人们认为原子是构成物质的最基本的单位,但是人们却发现这个世界中还有比原子更小的亚原子粒子,因此便产生了要进一步分割原子的想法。
经过100多年的探索,科学家确实是找到了构成物质的更小的亚原子粒子——质子、中子和电子。
其中,电子的质量非常小,可以忽略。
质子和中子的质量都可以上万次电子的质量。
人们对质子和中子进行研究后发现,他们跟原子一样都是由更小的粒子构成的。
质子是由更小的粒子——夸克组成的,而中子则是由夸克和质子共同构成的。
那么,夸克和质子以及中子之间还有更小的量子粒子吗?
普朗克长度的来源。
夸克和质子之间肯定是存在更小的量子粒子的,但是由于人们缺少对物质世界的基础性理论,因此人们无法断定这一切,不能够对这一切进行客观的判断,唯一能够确保的就是夸克和质子以及中子之间是存在更小量子粒子的。
1938年,在费米挑战一切难题的勇气下提出一种新的量子理论。
在这篇论文中,费米提出对物质世界的构建的最新建议,他认为,物质的极限粒子应该是由一种叫做“夸克”三种粒子构成的,这种粒子就是组成物质的最基本的粒子了。
而在1938年,另一位物理学家——普朗克也提出了自己的建议,他认为,物质的极限粒子应该是由一种叫做“普朗克粒子”构成的,这种粒子是构建物质的最基本的粒子。
无法分辨这两种粒子到底哪一种才是构成物质的最小的粒子,但是普朗克以独特的思维推断了出这一种粒子的极限粒子大小,他认为,夸克的大小是无法进行分割的,分割夸克将会引发物质的崩塌,后果是不堪设想的。
而夸克粒子在普朗克的推断中并不是只有一种粒子,而是有三种不同的粒子,这三种粒子之间只有一个区别,就是粒子的尺寸。
普朗克认为,量子力学虽然是一种新的力学理论,但是它并不是覆盖所有的领域,它有一个利基,那就是动能很高的粒子体系。
普朗克在这篇论文中推断出一种粒子精度为10^-35米,这种粒子就是普朗克粒子。
而这种粒子也是构建物质的最小的粒子了,普朗克将这种粒子的尺寸称之为“普朗克长度”。
那么普朗克长度到底是在什么时候提出来的?
人们最开始并不知道夸克的尺寸,只知道夸克是构建物质的最小的粒子,后来科学家进行物质分割的时候,发现夸克是有一定的尺寸的,尺寸范围在10^-19米,夸克的尺寸越小,对能量的吸收就会越深。
因此,人们将夸克的尺寸称之为“夸克长度”,而夸克长度比原子核还要小,如果夸克的长度再小,就会打破原子核,从而形成新的粒子系统,这新的粒子系统就有其独特的力学规律,进行研究也是非常困难的。
物质的极限粒子。
而在新的粒子系统中,新的粒子系统就有新的粒子,这些新的粒子就是构建新的物质世界的最基本粒子,这种粒子就是构建新物质的最基本的粒子了。
而且这种新的粒子系统也不会受到新的量子力学的力学规律,而是受到经典力学的力学规律。
因此,夸克粒子的尺寸大于10^-19米,小于原子核的尺寸。
普朗克将夸克的尺寸称之为普朗克长度,普朗克长度大于10^-35米,小于夸克的长度。
那么,夸克长度和普朗克长度之间还有一种长度吗?
答案是没有的,这两种长度已经将物质分割到最小的粒子了,再不能分割了,物质将不再保持稳定了。
夸克已经是无法分割了,分割夸克就会打破物质,人们也就不会存在了。
因此,普朗克粒子就是构建物质的最基本的粒子了。
夸克和质子以及中子之间都是没有粒子可以分辨的。
只有普朗克粒子是能够分辨的,因此,夸克和质子以及中子之间的长度都是10^-35米,而30-35米也是普朗克粒子的长度。
因此,普朗克粒子就是构建物质的最小的粒子了,再小就会打破稳定,将会形成新的粒子系统,形成新的粒子系统就会进行研究的困难中。
结语
由于夸克和质子以及中子之间都是没有粒子可以分辨的,因此人们将他们的长度都定为10^-35米,30-35米也是普朗克粒子的长度。
因此,普朗克粒子的大小就是构建物质的最小的粒子了。
在导语中提到,那么他就不存在,一方面,普朗克粒子的长度大于10^-35米,小于30-35米,另一方面,30-35米这种长度普通的显微镜根本都无法观察到,因此这种长度都是不存在的。
而夸克粒子在普朗克的推断中并不是只有一种粒子,而是有三种不同的粒子,这三种粒子之间只有一个区别,就是粒子的尺寸。
普朗克认为,量子力学虽然是一种新的力学理论,但是它并不是覆盖所有的领域,它有一个利基,那就是动能很高的粒子体系。
普朗克在这篇论文中推断出一种粒子精度为10^-35米,这种粒子就是普朗克粒子。
而这种粒子也是构建物质的最小的粒子了,普朗克将这种粒子的尺寸称之为“普朗克长度”。
那么普朗克长度到底是在什么时候提出来的?
人们最开始并不知道夸克的尺寸,只知道夸克是构建物质的最小的粒子,后来科学家进行物质分割的时候,发现夸克是有一定的尺寸的,尺寸范围在10^-19米,夸克的尺寸越小,对能量的吸收就会越深。
因此,人们将夸克的尺寸称之为“夸克长度”,而夸克长度比原子核还要小,如果夸克的长度再小,就会打破原子核,从而形成新的粒子系统,这新的粒子系统就有其独特的力学规律,进行研究也是非常困难的。
物质的极限粒子。
而在新的粒子系统中,新的粒子系统就有新的粒子,这些新的粒子就是构建新的物质世界的最基本粒子,这种粒子就是构建新物质的最基本的粒子了。
而且这种新的粒子系统也不会受到新的量子力学的力学规律,而是受到经典力学的力学规律。
因此,夸克粒子的尺寸大于10^-19米,小于原子核的尺寸。
普朗克将夸克的尺寸称之为普朗克长度,普朗克长度大于10^-35米,小于夸克的长度。
那么,夸克长度和普朗克长度之间还有一种长度吗?
答案是没有的,这两种长度已经将物质分割到最小的粒子了,再不能分割了,物质将不再保持稳定了。
夸克已经是无法分割了,分割夸克就会打破物质,人们也就不会存在了。
因此,普朗克粒子就是构建物质的最基本的粒子了。
夸克和质子以及中子之间都是没有粒子可以分辨的。
只有普朗克粒子是能够分辨的,因此,夸克和质子以及中子之间的长度都是10^-35米,而30-35米也是普朗克粒子的长度。
因此,普朗克粒子就是构建物质的最小的粒子了,再小就会打破稳定,将会形成新的粒子系统,形成新的粒子系统就会进行研究的困难中。
结语
由于夸克和质子以及中子之间都是没有粒子可以分辨的,因此人们将他们的长度都定为10^-35米,30-35米也是普朗克粒子的长度。
因此,普朗克粒子的大小就是构建物质的最小的粒子了。
在导语中提到,那么他就不存在,一方面,普朗克粒子的长度大于10^-35米,小于30-35米,另一方面,30-35米这种长度普通的显微镜根本都无法观察到,因此这种长度都是不存在的。