Subatomar partikel

En subatomar partikel er en partikel, som er mindre end et atom.

Partikelegenskaber (4 fundamentalkræfter) 
I fysikken kan partikler have følgende 4 fundamentale vekselvirkningsegenskaber i partikelfysikkens Standardmodel. Det skal bemærkes at gravitation er selvstændig, da den ikke er indeholdt i Standardmodellen:
 Egenskaber
 Elektromagnetisme. (Teori: QED). Påvirker partikler med ladning – vekselvirkningskvant; foton. 
 Svage kernekraft. Påvirker partikler med Flavor – vekselvirkningskvanter; W og Z bosoner. 
 Stærke kernekraft. (Teori: QCD).
 Fundamentale stærke kernekraft. Påvirker partikler med farveladning; kvarker og gluoner – vekselvirkningskvant; gluon.
 Residuelle stærke kernekraft. Påvirker partikler med ??; hadroner – vekselvirkningskvant; meson.
 Gravitation. Påvirker alt med en masse eller energi (dvs. alle subatomare partikler) – vekselvirkningskvant; graviton (som endnu ikke er eksperimentelt påvist).

Partikelegenskaber (1...3 fundamentalkrafter) 
I fysikken forsøger man bl.a. at finde ud af om nogle af de kendte 4 fundamentalkrafter kan forenes, med det formål at finde en bedre samlet teori. Det er lykkedes for elektromagnetismen og den svage kernekraft, at få dem samlet i den fælles elektrosvage vekselvirkning.

De 2 resterende teorier teorien om alting og den store samlende teori er ikke realiseret endnu.

 Egenskaber
 (Formodet teori: Teorien om alting)
 (Formodet teori: Den store samlende teori, GUT)
 Elektrosvag kraft. (Accepteret teori: GSW)
 Elektromagnetisme
 Svage kernekraft
 Stærke kernekraft
 Fundamentale stærke kernekraft
 Residuelle stærke kernekraft
 Gravitation

Partikelklassifikation 
Stofs subatomare partikler består af elementarpartikler og de subatomare partikler kan klassificeres i:

 Subatomar partikel
 Fermioner, (stofpartikler der har spin 1/2, 3/2, 5/2,...).
 Baryoner (kan vekselvirke med den stærke kernekraft) f.eks. hadroner dvs. protoner og neutroner.
 Kvarker: u-kvark, d-kvark, c-kvark, s-kvark, t-kvark, b-kvark og deres antipartikler.
 leptoner (kan ikke vekselvirke med den stærke kernekraft): elektroner, myoner, tauoner, elektronneutrinoer, myonneutrinoer, tauonneutrinoer og deres antipartikler.
 Bosoner, kraftpartikler (Kraftformidlere) (Har spin 0, 1, 2,...).
 (gravitoner, fotoner, W-bosoner, Z-bosoner, gluoner, mesoner)

Tabel over nogle mesoner (består af 2 kvarker) 

I tabellen er symbolet for anti-kaonen vist med understregning. I litteratur anvender man overstregning, men det har HTML endnu ikke mulighed for.

Den neutrale kaon og anti-kaon findes i to forskellige versioner med forskellig halveringstid.

De neutrale pioner, jot-psi og ypsilon er deres egne antipartikler.

I disse www-sider fortælles, at laboratorier har opdaget nye partikler, som består af 2 kvarker:
 18 June 2004, PhysicsWeb: New particle baffles physicists
 18 May 2005, PhysicsWeb: Particle physicists discover new meson Citat: "...the first "hybrid meson"..."

Tabel over nogle baryoner (består af 3 kvarker)

Partikler som formodentlig består af 4 kvarker 
I disse www-sider fortælles, at laboratorier har opdaget partikler, som formodentlig består af 4 kvarker:
 18 November, 2003, BBCNews: Scientists find mystery particle Citat: "...To explain it, theoretical physicists may have to modify their theory of the colour force; or make X(3872) the first example of a new type of meson, one that is made from four quarks (two quarks and two antiquarks)...".
 14 November 2003, Physics Web: New particle turns up in Japan  Citat: "...X(3872)..."
 8 Sep 2003, High Energy Physics: Observation of a narrow charmonium-like state in exclusive B+ → K+ pi+pi- J/psi decays
 June 26, 2003, Physics News Update: The Meson Ds(2317)

Partikler som formodentlig består af 5 kvarker; "eksotiske" bosoner 
I disse www-sider fortælles, at der er blevet opdaget flere partikler, som består af 5 kvarker:
 Physics in Action: February 2005: Do pentaquarks really exist? Citat: "...Results from a growing number of experiments at laboratories around the world are casting doubt on the recent discovery of particles containing five quarks..."
 CERN Courier: The challenge of the pentaquarks 
 2004-01-26, Sciencedaily: The Pentaquark: The Strongest Confirmation To Date
 Number 644 #1, June 30, 2003, Physics News Update: A Five-Quark State Has Been Discovered .
 Kenneth Hicks: Physicists Find Evidence for an Exotic Baryon 
 Physics today, September 2003: Four Experiments Give Evidence of an Exotic Baryon With Five Quarks 
 December 2003, CERN Courier: New five-quark states found at CERN 
 (hep-ex/0310014) Observation of an Exotic S = -2, Q = -2 Baryon Resonance in Proton-Proton Collisions at the CERN SPS
 17 March 2004, Physics Web: Charmed pentaquark appears at DESY 
 hep-ex/0403017: Evidence for a Narrow Anti-Charmed Baryon State

Se også 
 Elementarpartikel
 Stof
 Antistof
 Partikelfysik
 Fysik
 Kvantemekanik

Eksterne henvisninger 
 Nakskov Gymnasium: Partikelfysik 
 dr.dk: Tyngdebølger
 Steven Weinberg: En forenet fysik i år 2050? 
 particleadventure.org: The Standard Model , Unsolved Mysteries. Beyond The Standard Model, What is the World Made of? The Naming of Quarks (God populær fremstilling på engelsk).
 particleadventure.org: Particle chart 
 Eef van Beveren
 UniSci: Anti-Proton Mass And Charge Measured For First Time Citat: "...In this case, the values agree with those of the proton (allowing for the opposite charge) to within 60 parts per billion...."
 22 August, 2001, BBCNews: Physicists make 'strange' matter Citat: "...Strange matter, however, is composed of up, down, and strange quarks...."
 21-Jan-2002 UniSci: Quantum Gravitational States Observed For First Time Citat: "...The researchers report seeing a minimum (quantum) energy of 1.4 picoelectron volts (1.4 x 10^-12 eV)..."
 LHCB: Everything you ever wanted to know about CP violation and never dared to ask 
 BBC News 5-3-1999: 'Sensational' anti-matter discovery "...The phenomenon they think they spotted is technically called direct Charge-Parity (CP) violation. It means that particles behave differently if you swap matter for anti-matter and also swap left and right. ...The observation of direct CP violation is an exciting one for physicists as it disagrees with all the currently held theories about the nature of matter. "
 Number 660 #2, November 4, 2003, Physics News Update: Acceleration Disrupts Quantum Teleportation  Citat: "...While this effect is small for typical accelerations in Earthly labs the result shows an interesting relationship between the effects of space-time motion and the quantum world..."
 Jose Galvez: Chapter 1 Electrodynamics (pdf) 
 Annotated Physics Encyclopædia: Quantum Field Theory
 University of California: Particle Data Group
 Multiquarks: Phenomenology 

Kvantemekanik