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天文科普：存在“最小粒子”嗎？
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存在“最小粒子”嗎？
在曆史上很長的一段時間裏，人們曾經認為物質、時間、空間這些東西是可以無限分割的。《莊子·天下》中這樣說：“一尺之棰，日取其半，萬世不竭。”用數學的語言來解釋這段話，意思就是你可以把1尺長的棍子進行無數次對半分割，第一次對半分割得數是0.5尺，第二次是0.25尺，第三次是0.125尺……這個過程可以無限地進行下去。
公元前四世紀的希臘哲學家亞裏士多德也認為，物質是連續的，人們可以將它無限地分割下去，我們永遠也得不到一個不可再分割的“最小顆粒”。
但很早就有人懷疑“物質可以無限分割”的觀念，希臘哲學家德謨克利特相信最小顆粒是存在的，他把這種粒子叫做“原子”。德謨克利特認為所有的物質都是由原子組成的，原子是一種不可穿透、不可分割的實體，一切原子都有著相同的性質，隻是在形狀、大小、重量、排列、位置上有所不同。萬物有生有滅，但組成它們的原子卻不會跟著毀滅，隻會從死亡的物體轉移到新生的物體身上。
後來科學家們的確發現了原子的存在，但它卻不是最小的粒子，它由質子、中子和電子構成，質子和中子又由被膠子束縛著的誇克組成。
從目前的情況看，電子和誇克似乎都是最小的“基本粒子”。之所以說它們是基本粒子，是因為任何與這些粒子的結構相關的現象，在實驗中都沒有觀察到，它們像是一個不可再分的點，而不像質子、中子、原子核和原子那樣，有可測量的大小。
粒子物理學家們建立了一個標準模型，來解釋目前已發現的所有粒子和它們之間的作用力。但並不像德謨克利特說的那樣，隻存在“原子”這樣一種最小粒子，標準模型中包括了62種基本粒子，被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子剛剛被找到，這樣標準模型中所有粒子的存在都已得到了證明。
然而這些今天被稱為基本粒子的東西，就一定是不可再分的“最小粒子”嗎？人們以前曾經認為原子是最小粒子，但後來發現它其實是個複合體。隨著科技水平的提高，今天不可再分的東西，明天有沒有可能發現它又隻是個複合體呢？
這樣的過程，有沒有盡頭呢？假如從量子論的角度來看，世界不是光滑的，在粒子世界中，物質、能量、時間、空間都表現出不連續的特征來，因而世界必定不可能無限分割下去，最小粒子必定存在。
但這種分割，到什麽時候才是盡頭，最小粒子究竟是多小呢？
現代科學無法回答。
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在曆史上很長的一段時間裏，人們曾經認為物質、時間、空間這些東西是可以無限分割的。《莊子·天下》中這樣說：“一尺之棰，日取其半，萬世不竭。”用數學的語言來解釋這段話，意思就是你可以把1尺長的棍子進行無數次對半分割，第一次對半分割得數是0.5尺，第二次是0.25尺，第三次是0.125尺……這個過程可以無限地進行下去。
公元前四世紀的希臘哲學家亞裏士多德也認為，物質是連續的，人們可以將它無限地分割下去，我們永遠也得不到一個不可再分割的“最小顆粒”。
但很早就有人懷疑“物質可以無限分割”的觀念，希臘哲學家德謨克利特相信最小顆粒是存在的，他把這種粒子叫做“原子”。德謨克利特認為所有的物質都是由原子組成的，原子是一種不可穿透、不可分割的實體，一切原子都有著相同的性質，隻是在形狀、大小、重量、排列、位置上有所不同。萬物有生有滅，但組成它們的原子卻不會跟著毀滅，隻會從死亡的物體轉移到新生的物體身上。
後來科學家們的確發現了原子的存在，但它卻不是最小的粒子，它由質子、中子和電子構成，質子和中子又由被膠子束縛著的誇克組成。
從目前的情況看，電子和誇克似乎都是最小的“基本粒子”。之所以說它們是基本粒子，是因為任何與這些粒子的結構相關的現象，在實驗中都沒有觀察到，它們像是一個不可再分的點，而不像質子、中子、原子核和原子那樣，有可測量的大小。
粒子物理學家們建立了一個標準模型，來解釋目前已發現的所有粒子和它們之間的作用力。但並不像德謨克利特說的那樣，隻存在“原子”這樣一種最小粒子，標準模型中包括了62種基本粒子，被稱為“上帝粒子”的希格斯玻色子剛剛被找到，這樣標準模型中所有粒子的存在都已得到了證明。
然而這些今天被稱為基本粒子的東西，就一定是不可再分的“最小粒子”嗎？人們以前曾經認為原子是最小粒子，但後來發現它其實是個複合體。隨著科技水平的提高，今天不可再分的東西，明天有沒有可能發現它又隻是個複合體呢？
這樣的過程，有沒有盡頭呢？假如從量子論的角度來看，世界不是光滑的，在粒子世界中，物質、能量、時間、空間都表現出不連續的特征來，因而世界必定不可能無限分割下去，最小粒子必定存在。
但這種分割，到什麽時候才是盡頭，最小粒子究竟是多小呢？
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