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物质的最基本成分是什么?这是粒子物理学研究的终极目的。历史上第一位有名的粒子物理学家是德谟克利特,一位古希腊的哲人。德谟克利特认为,物质是由无数不可分割的粒子组成的,这种粒子,他管它叫“原子”。原子到底是什么?物理学家和化学家探索了2000年。
1808年,英国人道尔顿提出了近代意义上的“原子论”,即化学中各元素的最小单位,如氢原子、氧原子、碳原子等。他以为,这就是组成物质的最小粒子了。
然而,原子中有原子核和电子,原子核又可分为质子和中子,而质子与中子也是复合粒子,由夸克组成……
直到20世纪90年代,物理学家才基本确定了基本粒子家族的成员,包括轻子(如电子、中微子、μ子等)和夸克,以及能够传递作用力的信使粒子(如传递电磁力的光子、传递强力的胶子等)。这便是所谓的“标准模型”(StandardModel)。
——共科会