Čestica
Čestica je mali deo ili količina materije. U fizičkim naukama, čestica je mali lokalizovani predmet, kojem se može pripisati nekoliko fizičkih ili hemijskih svojstava kao što su zapremina ili masa. Čestice uveliko variraju u veličini, od subatomskih čestica poput elektrona, do mikroskopskih čestica kao što su atomi i molekuli, i makroskopskih čestica poput praška. Čestice se takođe koriste u stvaranju naučnih modela većih predmeta, npr. model kretanja ljudi u gužvi na javnom mestu.

Sam termin je veoma opširan u značenju, i definiše se po potrebi različitih naučnih polja.

Konceptualna svojstva 

Koncept čestica je posebno koristan tokom stvaranja modela prirode, jer je potpuni tretman brojnih prirodnih fenomena komplikovan. Može se koristiti radi donošenja pojednostavljujućih pretpostavki vezanih za uključene procese. Primer opisanog prikaza je računanje lokacije i brzine pada lopte bačene u vazduh. Najpre, lopta se može idealizirati kao glatka, čvrsta sfera, onda se može zanemariti njena rotacija, trenje, što približava problem polju balistike, specifičnije, klasičnom kosom hicu tačkaste čestice. Tretman velikog broja čestica je domen statističke fizike.

Veličina 

Termin „čestica” se obično primenjuje različito na tri klase veličina. Termin makroskopska čestica, se obično odnosi na čestice mnogo veće od atoma i molekula. Ove se obično apstraktno predstavljaju kao tačkaste čestice, iako imaju zapremine i oblike. Primeri makroskopskih čestica uključuju prašinu, pesak i čak predmete velike poput zvezda u galaksiji.

Druga vrsta, mikroskopske čestice, se obično odnosi na čestice čija je veličina u rasponu od atoma do molekula, poput ugljen-dioksida, i nanočestica. Ove čestice se proučavaju u hemiji, kao i u atomskoj i molekularnoj fizici.

Najmanje čestice su subatomske čestice koje se odnose na čestice manje od atoma. Ova grupa čestica uključuje sve što ulazi u sastav samog atoma - protone, neutrone i elektrone - ali i ostale tipove čestica koje se mogu proizvesti samo u akceleratorima čestica. Ove čestice se proučavaju u fizici elementarnih čestica.

Zbog njihove izrazito male veličine, proučavanje mikroskopskih i subatomskih čestica pripada polju kvantne mehanike. One pokazuju fenomene demonstrirane u model čestice u kutiji, uključujući čestično-talasni (korpuskularno-talasni) dualizam (fotoni - svetlost).

Sastav 

Čestice se isto tako mogu klasifikovati prema kompoziciji. Kompozitne čestice su one koje se sastoje od drugih čestica. Na primer, atom ugljenika-14 se sastoji od šest protona, osam neutrona, i šest elektrona. U kontrastu s tim, elementarne čestice (koje se isto tako zovu fundamentalnim česticama) predstavljaju čestice koje nisu napravljene od drugih čestica. Prema sadašnjem shvatanju sveta, samo veoma mali broj takvih čestica postoji, kao što su leptoni, kvarkovi, i gluoni. Međutim, moguće je da su neke od njih zapravo kompozitne čestice, i da samo izgledaju kao elementarne za sada. Dok se kompozitne čestice mogu obično smatrati nalik na tačke, elementarne čestice su istinski tačke.

Stabilnost 

Oba tipa čestica, elementarne (kao što su muoni) i kompozitne (ako što je uranijumski nukleus), podložne su raspadu čestica. One kod kojih to nije slučaj se nazivaju stabilnim česticama, kao što su elektron ili nukleus helijuma-4. Životni vek stabilnih čestica može da bude bilo beskonačan ili dovolno velik da omete pokušaje posmatranja takvih raspada. U kasnijem slučaju, čestice se nazivaju „opservaciono stabilnim”. Generalno, čestice se raspadaju iz visokoenergetskih do niskoenergetskih stanja putem emitovanja neke forme radijacije, kao što je emisija fotona.

Simulacija N-tela 

U računarskoj fizici, simulacije N-tela (koje se isto tako nazivaju simulacijama N-čestica) su simulacije dinamičkih sistema čestica pud uticajem određenih uslova, kao što je uticaj gravitacije. Takve simulacije su veoma česte u kosmologiji i računarskoj dinamici fluida.

N se odnosi na broj razmatranih čestica. Kako su simulacije sa većim brojem N računarski intenzivnije, sistemi sa velikim brojem čestica se obično aproksimiraju manjim brojem čestica, i simulacioni algoritmi moraju da budu optimizovani purem raznih metoda.

Distribucija čestica 

Koloidne čestice su komponente koloida. Koloid je supstanca koja je ravnomerno mikroskopski rasuta širom neke druge supstance. Takav koloidni sistem može da bude čvst, tečan, ili gasovit; kao i kontinuiran ili dispergovan. Čestice dispergovane faze imaju prečnih između aproksimativno 5 i 200 nanometara. Rastvorne čestice manje od toga formiraju rastvor za razliku od koloida. Koloidni sistemi (koji se isto tako nazivaju koloidnim rastvorima ili koloidnim suspenzijama) su predmet izučavanja nauke o inerfejsu i koloidima. Suspendovana čvrsta materija obitava u tečnosti, dok čvrste ili tečne čestice suspendovane u gasu formiraju aerosol. Čestice isto tako mogu da budu suspendovane u obliku atmosferske čestične materije, koja može da predstavlja zagađenje vazduha. Veće čestice mogu slično tome da formiraju morski otpad ili kosmički otpad. Konglomeracija diskretnih čvrstih, makroskopskih čestica može se opisati kao granulirani materijal.

Reference

Literatura 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 Feynman, R.P. & Weinberg, S. (1987) Elementary Particles and the Laws of Physics: The 1986 Dirac Memorial Lectures. Cambridge University Press.
 Ford, Kenneth W. (2005) The Quantum World. Harvard University Press.
 
 John Gribbin. Q is for Quantum – An Encyclopedia of Particle Physics. Simon & Schuster. .
 Oerter, Robert (2006) The Theory of Almost Everything: The Standard Model, the Unsung Triumph of Modern Physics. Plume.
 .
 
 
 
 
 Coughlan, G. D., J. E. Dodd, and B. M. Gripaios (2006) The Ideas of Particle Physics: An Introduction for Scientists, 3rd ed. Cambridge University Press. An undergraduate text for those not majoring in physics.
 .
 
 Perkins, Donald H. (2000) Introduction to High Energy Physics, 4th ed. Cambridge University Press.

Fundamentalni koncepti fizike
Fizika elementarnih čestica