الجسيمات دون الذرية

سنستعرض في هذه المقدمة المختصرة النوعين الأساسيين من الجسيمات الذرية: البوزونات والفرميونات.

تشمل البوزونات:
الميزونات Mesons، و بوزون هيجز Higgs Boson، و البوزونات الأربعة الناقلة للطاقة أي الفوتون Photon و الجلوون Gluon و البوزونات W و Z، إضافة للجرافيتون Graviton الذي لم يتم إثبات وجوده تجريبياً بعد (بحسب النموذج المعياري لفيزياء الجسيمات، فإن الجرافيتون هو الجسيم الذي يفترض أنه يحمل قوة الجاذبية). يمكن أن يتم تعريف البوزونات على أنها الجسيمات التي تمتلك قيماً صحيحة لعزم الدوران الذاتي “السبين Spin”، وكمثال، فإن جسيم هيغز-بوزون يمتلك عزم دوران ذاتي يساوي الصفر، وكذلك الأمر بالنسبة للفوتون.

وتشمل الفرميونات:
الكواركات Quarks بأنواعها الستة، و اللبتونات Leptons بما فيها الإلكترون Electron و الميون Muon و الجسيم تاو Tau و النيوترينو Neutrino بأنواعه الثلاث، و أيضا الباريونات Baryons بما فيها البروتون Proton و النيوترون Neutron. تمثل الفرميونات الجسيمات دون الذرية منخفضة الكتلة.

الهادرونات Hadrons:
مصطلح يشمل فقط الجسيمات المركبة من كواركات. إذا كان عدد الكواركات زوجيا يعتبر الجسيم ميزونا (مثال: البيون Pion)، و إذا كان فرديا تعتبر باريونا (مثال: البروتون). يتم تصنيف الهادرونات على أنها “الجسيمات الثقيلة”، وكافة الجسيمات المستخدمة في تجارب الصدم عالية الطاقة في مسرعات الجسيمات، هي أساساً هادرونات (مثل البروتونات والنترونات).