Partikel Dasar Bagian 1
Sejauh ini kita telah mengenal beberapa partikel dasar penyusun atom atau molekul seperti elektron , neutron dan protron . Bila di urutkan dari urutan penemuanya , proton di ketemukan lebih dulu oleh E. Goldstein pada tahun 1886 , elektron di ketemukan oleh J.J Thomson pada tahun 1887 dan neutron di ketemukan oleh J. Chadwick pada tahun 1932 . Penemuan ini berdasarkan percobaan atom thomson yang menembaki lempengan emas dengan sinar alfa atau yang sekarang ini lebih di kenal sebagai inti helium .
Pada tahun sekitar 1964 , para fisikawan telah menemukan sekitar 200 lebih unsur dengan beberapa sifatnya . Para fisikawan bingung untuk mengelompokannya kedalam beberapa bagian . Pengelompokannya berdasar 5 macam , yaitu :
- Sifat : ada partikel dan anti partikel (partikel yang mempunyai massa dan spin yang sama dengan partikel lain , tetepi muatannya berbeda / berlawanan seperti positron untuk anti partikel elektron)
- Spin
- Fermion ( partikel yang mempunyai bilangan spin bulat + 1/2)
- Boson ( partikel yang mempunyai spin bilangan bulat)
- Interaksi antar partikelnya
- Lepton ( partikel yang mempunyai gaya inti yang lemah )
- Hadron ( terdiri dari meson dan barion yang punya gaya inti sedang dan kuat )
- Massanya
- Lepton ( partikel bermassa ringan )
- Meson ( partikel bermassa sedang dengan spin bilangan bulat )
- Barion ( partikel bermassa berat dengan spin bilangan bulat + 1/2)
- Pembentuk
- Partikel Dasar
- Partikel Komposit ( yang massanya sedang sampai berat )
Dari kelima pengelompokkan di atas , yang saya akan bahas adalah yang pengelompokkan yang berdasarkan interaksinya dan sering digunakan . Partikel dasar (lepton) merupakan partikel yang mempunyai massa ringan dan partikel yang sudah ada di alam seperti elektron , neutrino , muon , dan neutrino muon . Sedangkan partikel yang mempunyai massa yang besar( Hadron) seperti meson dan barion di mungkinkan dan di pircaya di susun oleh beberapa partikel penyusun belum di ketahui apa nama dan jenisnya, serta partikel tersebut harus memiliki sifat yang mewaliki partikel - partikel yang telah ia bentuk . Selanjutnya pada tahun 1964 , Murray Gell-Mann dan George Zweig mengajukan usulan bahwa partikel untuk hadron adalah kuark (quark) . Mereka mengusulkan 3 macam jenis kuark , yaitu kuark up (u) , kuark down (d) dan kuark strange(s) ( hanya untuk partikel yang sangat berat saja) . Sifat ketiga partikel tersebut disajikan pada gambar di bawah ini .
Gambar tabel sifat kuark u , d , dan s
Dengan menggunakan model kuark , barion memiliki 3 buah kuark , karena memiliki nilai spin 1/2 dan termasuk fermion . Contoh dari barion adalah netron dan proton .
- Proton memiliki muatan +1 dan spinnya 1/2 , sehingga proton terdiri dari 3 kuark , yang mungkin untuk itu adalah 2 kuark up dan 1 kuark down atau p = uud dengan perhitungan muatanya ( 2/3 + 2/3 - 1/3 = 1) dan spinnya harus ganjil atau 3 sehingga ( 1/2 - 1/2 + 1/ 2 = 1/2)
- Netron memiliki muatan = 0 dan spinya adalah 1/2 , sehingga netron terdiri dari 3 kuark , yang mungkin susunan kuarknya adalah 1 kuark up dan 2 kuark down , atau p = udd dengan perhitungan ( 2/3 - 1/3 - 1/3 = 0) dan spinya sama dengan proton
- Pion positif memiliki muatan 1 dan spin 0 , sehingga terdiri dari dari sebuah kuark up dan sebuah anti kuark down, perhitunganya ( 2/3 + 1/3 = 1) dan nilai spinnya ( 1/2 - 1/2 = 0)
- Pion negatif memiliki muatan -1 dan spin 0 , sehingga terdiri dari sebuah anti kuark up dan sebuah kuak down , perhitunganya ( -2/3 - 1/3 = -1) dan nilai spinya = 0
- Pion netral mempunyai muatan 0 dan spin 0 , sehingga terdiri dari sebuah anti kuark down dan sebuah kuark down , perhitunganya ( 1/3 - 1/3 = 0 ) dan spinya = 0.
- Anti proton terdiri atas dua anti kuark up dan satu kuark anti kuark down atau p = u(bar) u(bar) d(bar) sehingga muatan totalnya ( -2/3 -2/3 + 1/3 = -1) dan spinya = 1/2
- Anti netron terdiri atas satu anti kuark up dan dua anti kuark down , sehingga perhitunganya muatanya ( -2/3 + 1/3 + 1/3 = 0) dan spinya = 0
Partikel Dasar