Готовый перевод String Theory for Dummies / Теория струн для «чайников»: Describing Matter: Physical and Energy-Filled / Определение материи: Физической и Энергетической

Определение материи: Физической и Энергетической

Эйнштейн помог революционизировать наши представления о структуре материи, как и о пространстве, времени и гравитации. Благодаря Эйнштейну, ученые  поняли, что масса - и, следовательно, сама материя - это форма энергии.

Это понимание лежит в основе современной физики. Поскольку гравитация представляет собой взаимодействие между объектами, состоящими из материи, понимание материи имеет решающее значение для  понимание того, зачем физикам нужна теория квантовой гравитации.

Классическое представление о материи: Кусочки вещества

Изучение материи является одной из старейших физических дисциплин, потому что философы пытались понять, из чего состоят объекты.

Даже сравнительно недавно  физическое понимание материи было смутным, когда физики обсуждали существование атомов - крошечных, неделимых кусочков материи, которые не могли быть разделены дальше.

Одним из ключевых принципов физики было то, что материя не может быть ни создана, ни  уничтожена, а может только переходить из одной формы в другую. Этот принцип  известен как сохранение массы.

Хотя она не может быть создана или уничтожена, материя может быть разделена, что привело к  вопросу о том, существовал ли наименьший кусочек материи, атом, как предположили древние греки - вопрос, который на протяжении 1800-х годов,  казалось, наводил на утвердительный ответ.

Когда понимание термодинамики - науке о тепле и энергии,  которая сделала возможными такие вещи, как паровой двигатель (и промышленная революция) - возросло, физики начали понимать, что тепло можно объяснить движением мельчайших частиц.

Атом вернулся, хотя результаты исследований квантовой физики 20-го века  показали, что атом не был неделим, как все думали.

Рассмотрение материи в квантовом  масштабе: порции энергии

С появлением современной физики в 20-м веке выяснились два ключевых факта о материи:

✓ Как предположил Эйнштейн в своем знаменитом уравнении E = mc^2, материя и  энергия, в некотором смысле, взаимо заменяемы.

✓ Материя была невероятно сложной, состоящей из множества странных и  неожиданный типов частиц, соединенных вместе и образующих другие типы  частиц.

Атом, как выяснилось, состоял из ядра, окруженного электронами.  Ядро состояло из протонов и нейтронов, которые, в свою очередь, состояли из странных новых частиц, называемых кварками!

Как только физики подумали, что они  достигли фундаментальной единицы материи, они, похоже, обнаружили, что ее можно взломать и извлечь еще более мелкие единицы.

Не только она, но даже эти элементарные частицы, казалось, были не последними. Оказалось, что существуют три семейства частиц, некоторые из  которых появились только при значительно более высоких энергиях, чем ученые исследовали ранее.

Сегодня Стандартная модель физики частиц содержит 18 различных элементарных частиц, из которых 17 наблюдались экспериментально. (Физики все еще ищут бозон Хиггса.)

Внимание! Этот перевод, возможно, ещё не готов.
Его статус: перевод редактируется

Переведено на Нотабеноиде
http://notabenoid.org/book/38781/145074

Переводчики: cosinus, Irina73