Элементарные частицы и кварки, 11 класс — тест по главе 8

Слово «элементарная» сменило смысл дважды: сначала неделимым считали атом, затем протон. Сегодня за протоном стоят кварки, и удерживает их взаимодействие, которое не ослабевает с расстоянием.

Что проверяется

Понятие элементарной частицы и история его пересмотра. Классификация частиц по типу взаимодействия: лептоны, не участвующие в сильном взаимодействии, и адроны, участвующие в нём; барионы и мезоны. Частицы и античастицы, аннигиляция и рождение пар. Кварки, их дробные электрические заряды и число сортов; кварковый состав протона и нейтрона и проверка суммарного заряда. Взаимодействие кварков и глюоны, невозможность наблюдать свободный кварк. Частицы — переносчики фундаментальных взаимодействий: фотон, глюон, промежуточные бозоны. Представление о современной картине строения вещества.

Дробные заряды складываются в целые

Два верхних кварка и один нижний дают заряд протона, равный единице; один верхний и два нижних — нулевой заряд нейтрона. Оба подсчёта входят в работу отдельными заданиями: они и проверяют, понята ли кварковая модель, а не заучена.

Свободных кварков не бывает

Разводя кварки, энергию не уменьшают, а увеличивают, и в какой-то момент из неё рождается новая пара частиц вместо одиночного кварка. Поэтому кварк наблюдают только внутри адрона; объяснение этого факта — самое трудное задание работы.

Как устроена работа

Одиннадцать заданий: подсчёт числа кварков в нуклоне, числа сортов кварков, суммарного заряда протона и нейтрона с числовым ответом, выбор варианта и нескольких верных, соответствие между частицей и её ролью, восстановление пропусков и упорядочивание частиц по массе. Разбор открывается к каждому заданию. Работа рассчитана примерно на двадцать пять минут; баллы переводятся в отметку по шкале пятьдесят, семьдесят и восемьдесят пять процентов.

Условия прохождения

Задания открываются в браузере на компьютере, планшете или мобильном телефоне, поэтому подойдёт любое устройство под рукой. Период выполнения задаётся гибко, поэтому работу проводят и в классе, и дома. От списывания помогает наблюдение за переходами в другие вкладки и приложения в ходе прохождения.