【精品】叫三声夸克44.ppt

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1、叫 三 声 夸 克,物质 分子 原子 原子核 质子，中子（基本粒子的强子）夸克还有盒子吗？,制作人：丹阳中学 孙振坤,习题：物质结构,电子（-）物质 分子 原子 质子（+）原子核 中子,夸 克 夸克是兼有强相互作用和弱相互作用的粒子。夸克首选是从理论上推导出来的，以后才陆续发现。最后一个夸克-顶夸克于1995年初才被发现。夸克有6种，划分为3对，分别是上夸克(U)和下夸克(D)，奇异夸克(S)和粲夸克(C)，以及顶夸克(T)和底夸克(B)。,夸克之迷人们一般都认为：物质是由分子构成的，分子是由原子构成了，原子是由电子、质子、中子等基本粒子组成的，而基本粒子则是由比基本粒子更基本的亚粒子组成的。

2、亚粒子也就是人们常说的“夸克”或“层子”。分子、原子和基本粒子，人们不仅通过实验找到了，而且已经在实际应用。而夸克(或层子)自从20世纪60年代科学家们提出这一设想后，全世界的物理学家花费了巨大的财力、,物力和人力，设计出了多种夸克模型，建造高能电子对撞机。虽然一些实验现象“证实”夸克(或层子)的存在，然而单个的夸克(或层子)至今未找到，人们始终不识其庐山真面目。对此，粒子学家们的解释是：因为夸克(或层子)是极不稳定的、寿命极短的粒子，它只能在束缚态内稳定存在，而不能单个存在。1996年2月26日，光明日报发表了天津大学崔君达教授的文章夸克存在吗，向“夸克说”提出了质疑。其后，八位资深记者致书

3、中央领导，建议中央慎重考虑是否实行基础科学理,论的转移，暂缓或减少对“层子说”研究的拨款。1996年8月6日，自然科学基金会召开了有关科学家的会议，研读崔君达教授的文章和八位资深记者的信件。而并未邀请这些人参加。会议由著名的物理学家，北京大学校长陈佳洱主持。会上许多科学家都作了典型的发言。并批评崔君达教授是“病态科学家”。其后便不断有争论。崔君达教授也发表了文章复合时空论并非病态科学，同时，在科技日报发表崔君达教授的文章的同一天，中国科学报也发表了诺贝尔,奖得主李政道教授的讲演稿。特别指出“所有强作用的粒子都是由夸克组成的，但是我们却不能把单个夸克分离出来。”李政道把夸克(或层子)是否存在称作

4、一个至今未解开的謎。在中国展开的这场争论，引起了国际科学界的注意。崔君达教授的文章SU3理论中夸克假设是不需要的一文，发表在1999年第4期的美国强子杂志上，并被收入本千年中悬而未决的科学基础问题文集，被美国国会图书馆收藏。,原子结构图,原子外围是电子，中心是原子核。,原子是由电子、质子、和中子等基本粒子构成,一类是轻子，(电子、中微子)一类是强子。(质子、中子等),图一,图二,图三,图四,原子核,质子,中子,电子,盒子里还有盒子吗？,夸克模型,夸克,原子核,电子,中子,质子,质子和中子分别由三个夸克组成,原子核由质子和中子组成,原子是由原子核与电子组成,1976 年，华人科学家丁肇中发现了J

5、 粒子。,1994 年4 月6 日，在费米实验室发现了第三代顶夸克,顶夸克(T)底夸克(B),上夸克(U)下夸克(D),奇异夸克(S)粲夸克(C),物质的最小结构就是夸克吗？,丁肇中：著名物理学家、诺贝尔奖获得者。他研究的方向主要是高能实验粒子物理学，包括量子电动力学、电弱统一理论、量子色动力学 的研究。1966年开始，丁肇中领导的实验小组进行了一连串关于量子电动学和矢量介子(vector meson)的实验工作，不但加深了人类对矢量介子的认识，还证实了量子电动力学的正确性。1972-74年，小组在美国布鲁海文国家实验室进行实验，发现了第四种夸克(quark)，由于J和丁字形相近，丁肇中将其命

6、名为J粒子，寓意是中国人发现的粒子。1992年7月4日被中国科技大学授予名誉博士学位。1994年6月被选为中国科学院首批外籍院士。获1996年度中国国际科学技术合作奖。1999年6月28日，应中国科学院邀请来华访问，江泽民主席会见了他。1999年11月，应邀来中国科学院参加学术活动，朱镕基总理会见了他。,复 习：,最里面是什么？,原子,原子核,强子,夸克,基本粒子模型,中国的重离子加速器：,原子模型：,中子模型：,夸 克：,再见！,课上思考一,材料1：古希腊认为：物质不可以无限分割。材料2：古代中国认为：“一尺之棰，日取其半，万事不竭。”请同学们思考：物质可以无限分割吗？有一天，我们是否能够找

7、到物质的最基本单元。,答案一,近年来，越来越多的物理学家认为基本粒子这个名称是不确切的，组成物质的最基本单元可能并不存在，物质是无限可分的。物理学界倾向与把基本粒子改称粒子，把基本粒子物理学改称为粒子物理学。,小 资 料,一九七四年，美籍华人丁肇中和美国人里希特分别发现了一种新介子，后来被称为J/粒子，这种粒子具有非常独特的性质，即它的质量很大，寿命较长。因新粒子导致了新夸克的引入，推动了强子结构理论的发展，为此丁肇中和里希特共同荣获一九七六年诺贝尔奖。,（基本）粒子分类,光子 轻子（基本）粒子分类 介子 强子 重子,粒子按相互作用分类表,原子小史,原子论是古希腊哲学家提出的一种重要思想。按希

8、腊语原子就是不可分割的意思。后来，罗马人卢克莱修用这样的诗句表达：物体或者说物质要素，都是由原始粒子集合而成；虽有雷霆万钧之力，要破坏物质元素也不可能。,课后思考,为什么把（基本）粒子分成光子、轻子、强子这三类呢？还有其它分类法吗？,展望：20XX年时，瑞典的斯德哥尔，我们中的一位将在那儿领取诺贝尔奖章,说明文是客观说明事物的一种文体，目的在于给人以知识：或说明事物的状态、性质、功能，或阐明事理。,1、说明事物特点和说明事理是说明文的两种类型。2、为了把事物特征说清楚，或者把整理阐述明白，必须有相适应的说明方法。常见的说明方法有举例子、分类别、列数字、作比较、画图表、下定义、作诠释、打比方、引

9、用等。写说明文单用一种说明方法的很少，往往运用多种说明方法。分类别：按照一定的标准，通过比较事物各构成成份之间的异同所作的划分与组合。如植物主要分为四个类群：藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物。种子植物双包括裸子植物和被子植物。再如动物分为两大类：无脊椎动物、脊椎动物待。下定义：通过指出事物的性质特点，使它与别的事物区别开来。例如，氐族：原始社会由血统关系联系起来的人的集体，氏族内部实行禁婚，集体占有生产资料，集体生产，集体消费。再如杂文是文艺性的议论文。但这种情况不属于下定义，如把这些叫做“基本粒子”，这就不是下定义。,说明文的阅读,作诠释：由于下定义要求很严格，所以有时用诠释的方法来阐

10、明事物的某些特点。作诠释比下定义自由灵活，它不要求完整地提示事物的全部本质特性。例如：沙漠是人类最顽强的自然敌人之一。有史以来，人类就同沙漠不断地斗争。但是从古代的传说和史书的记载来看，过去人类没有能征服沙漠，若干住人的地区反而为沙漠所并吞。这段说明的第一句，不是下定义，因为这一句没有揭示沙漠的本质特性。不过，它形象地阐明了沙漠与人类的关系，也是对沙漠的一种解释。画图表：有的说明对象难以用文字说清，可以借助绘图和列表的方式进行说明。,说明文是客观说明事物的一种文体，目的在于给人以知识：或说明事物的状态、性质、功能，或阐明事理。,说明文的阅读,说明的顺序有：时间顺序、空间顺序、逻辑顺序。说明的时

11、间顺序和记叙的时间顺序相似。空间顺序主要指大小、上下、前后、左右、东南西北等的位置和方向。逻辑顺序，主要表现为由主到次，由现象到本质，由整体到局部等。说明事物的变化，常用时间顺序，写建筑物的结构，常用空间顺序，说明整理，常用逻辑顺序。说明语言的准确性，是说明文的先决条件。如“一只蜻蜓一昼夜可以吃2400只蚊子。”原来据统计，蜻蜓一小时可以吃蚊子50只到100只。一小时吃100只的话，一天24小时，当然可以吃2400只蚊子。作者的乘法计算是正确的，却忽略了晴蜓不可能在一天24小时内一刻不停地吃蚊子。说明的语言在准确的前提下，有的以平实见长，有的以生动活泼见长。,说明文的阅读,叫三声夸克,想一想,

12、1、课文题目是什么意思？（从书上找出相关文字来说明）2、课文 以盒子里面有盒 子为比喻，来说明物质结构的特点。请你根据课文填写物质的盒式结构图。,原子,原子核,强子,夸克,夸克模型,原子结构图,中子模型,讨论探究,1、“盒子”这个比喻在说明内容和结构方面起到什么作用？（提示：文章为什么开头要写一段礼品盒了内容？“盒子”这个比喻句在文中出现了多少次，它在结构上起到什么作用？）2、找出文中的比喻句和设问句，并体会一下它们在文在的作用。3、找一下文中运用了哪些说明方法。你读这篇课文感觉有没有兴趣？如果有，请说出理由。,引起读者的兴趣，使读者对文章内容的理解更为轻松容易。,开头由这一比喻句入题，结尾仍

13、然紧扣它收笔，中间每一部分内容的引出仍以这个比喻作为过渡。,打比方、举例子、分类别,运用比喻说明和分类说明；运用设问，发人深思，把读者引向深入,探究练习,1、原子核本身却十分微小，大约10万个原子核排成一条直线才相当于一个原子的直径。（改为：10万个原子核的直径才等于一个原子的直径。）2、科学家从实验里已经感觉到，强子内部有结构。这好比拿起盒子摇一遥，听到响动，可以初步判定盒子里有东西。（改为：强子的内部结构为科学家的分析提供了初步的根据。）,假如对下列句子中加横线部分作如下改动，表达的内容和效果有什么不同？,a,原句说“大约”，改后的句子缺少了这个限制，便没有原句准确，因为这是一个估计的说法，并不是精确的比较。b原句说“大约10万个原子核排成一条直线”，改后的句子直接说成“10万个原子核的直径”，前后的内容不是一回事。C原句是“相当于”，改成了“等于”，前者是大概估计，后者是肯定的说法。,加横线的部分是一个形象的说法，意思是科学家从实验里已经感觉到，强子内部有结构。这仅仅是“感觉”，是科学家根据实验产生的一种想像，还没有进行科学的证明，改为“原子的内部结构为科学家的分析提供了初步的根据”，似乎是已进行了科学的证明，显然不妥。,