高三物理基本粒子的教案

关于高三物理基本粒子的教案

　　第四节 “基本粒子”与恒星演化

　　4、宇宙的演化、恒星的演化

　　前面我们提到要了解宇宙起源需了解物质的组成的粒子，这是因为在物理学中研究微观世界的粒子物理、量子理论，与研究宇宙的`理论竟然相互沟通、相互支撑。

　　阅读教材（第105页“宇宙演化”）并要求学生初步了解宇宙演化的发展过程。

　　（1）宇宙演化过程和恒星演化过程

　　宇宙大爆炸后，“粒子家族”（宇宙形成之初）：10-44秒后，温度1032，产生夸克、轻子、胶子等→

　　10-6秒后温度1013，夸克构成了质子和中子等（强子时代）→温度为1011时，少量夸克，光子、大量中微子和电子存在（轻子时代）→温度109时进入核合成时代→温度降到3000时，电子与质子复合成氢原子→冷却，出现了宇宙尘埃 密集尘埃→星云团 开始发光→一颗恒星诞生。

　　恒星收缩升温→热核反应成氦→氢大部分聚变为氦→收缩→氦聚合成碳→…（类似）直到产生铁元素。

　　恒星最后的归宿：

　　恒星质量小于太阳1.4倍→白矮星

　　恒星质量是太阳1.4~2倍→中子性

　　5、课堂练习（可选为例题）

　　练习1：目前普遍认为，质子和中子都由被称为μ夸克和d夸克的两类夸克组成，μ夸克带电量为2e/3，d夸克带电量为-e/3，e为元电荷，则下列论断可能的是（ B ）

　　A．质子由1个μ夸克和1个d夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d夸克组成

　　B．质子由2个μ夸克和1个d夸克组成，中子由1个μ夸克和2个d夸克组成

　　C．质子由1个μ夸克和2个d夸克组成，中子由2个μ夸克和1个d夸克组成

　　D．质子由2个μ夸克和1个d夸克组成，中子由1个μ夸克和1个d夸克组成

　　练习2： 介子衰变方程为： →π-+π其中 介子和π-介子带负的基元电荷，π介子不带电，如图所示，一个 介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中，其轨迹为圆弧Ap，衰变后产生的π-介子的轨迹为圆弧pB,两轨迹在p点相切，它们半径R-与Rπ-之比为2：1（π介子的轨迹未画出）由此可知π-的动量大小与π的动量大小之比为（ C）

　　A．1：1

　　B．1：2

　　C．1：3

　　D．1：6

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