3. К числу объектов микромира, стабильность которых обеспечивается сильным взаимодействием, относится …

атомное ядро

электрон

атом

молекула

Решение:

Электрон относится к группе лептонов – элементарных частиц, которые вообще не способны к сильному взаимодействию. Атомы и молекулы состоят из атомных ядер и электронов, их стабильность обеспечивается взаимным притяжением положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронов, то есть электромагнитным взаимодействием. А вот удержание протонов и нейтронов в составе атомного ядра обеспечивается сильным взаимодействием между ними.

4. К числу критериев классификации элементарных частиц относятся …

спин, заряд, масса

массовое число, зарядовое число, номер в периодической таблице

размеры, форма, наличие липидной оболочки

состав, строение, реакционная способность

Решение:

Элементарные частицы классифицируются, в основном, по свойственным им квантовым числам – таким характеристикам, которые могут принимать лишь некоторые дискретные значения. Примером является спин (по его значению все частицы делятся на фермионы и бозоны), электрический заряд и некоторые другие виды зарядов (лептонный, барионный, цветовой). Важной характеристикой, не являющейся квантовым числом, служит масса (покоя) частицы. Составные частицы также могут классифицироваться по количеству и природе их составляющих: например, частицы, состоящие из двух кварков, называют мезонами, а из трех кварков – барионами. Размеры и, тем более, форма элементарных частиц не являются удобными характеристиками, тем более, что для многих элементарных частиц, относящихся к группе фундаментальных, понятия размера и формы просто не имеют смысла. Массовое и зарядовое числа – это характеристики атомных ядер, номер в периодической таблице – химических элементов, реакционная способность – химических веществ, липидная оболочка – атрибут живых клеток.

5. Распад свободного нейтрона на электрон и антипротон запрещен законом …

сохранения электрического заряда

единства и борьбы противоположностей

сохранения энергии

сохранения массы

Решение:

Антипротон имеет электрический заряд, противоположный заряду протона, поэтому такой распад нарушал бы, как минимум, закон сохранения электрического заряда.

6. Нестабильной частицей, самопроизвольно распадающейся на другие частицы, является свободный …

нейтрон

протон

электрон

фотон

Решение:

Свободный нейтрон в среднем через 15 минут распадается на протон, электрон и электронное антинейтрино.

7. К числу гипотетических элементарных частиц, то есть предсказанных теорией, но пока еще не обнаруженных экспериментами и наблюдениями, относятся …

гравитон и бозон Хиггса

гравитон и кварки

кварки и нейтрино

нейтрино и бозон Хиггса

Решение:

Гравитон – квант гравитационного поля, переносчик гравитационного взаимодействия, – действительно не обнаружен экспериментально и не скоро будет обнаружен, поскольку для того, чтобы проявились квантовые свойства гравитационного поля, необходимы чудовищные условия, которые имели место разве что на заре существования Вселенной. Более актуален вопрос о существовании бозона Хиггса – гипотетической частицы, которая ответственна за появление масс у элементарных частиц, которые эту массу имеют. Именно с целью поисков бозона Хиггса были потрачены миллиарды на строительство новых мощных ускорителей элементарных частиц в Европе и США. Что же касается кварков и нейтрино, то эти частицы также вначале были предсказаны сугубо теоретически, и лишь спустя много лет их существование подтвердилось эмпирическими методами.