Elementar zarralar. «elementar» so‘zining lug‘aviy ma’nosi «eng sodda»demakdir. garchi bugungi kungacha ma’lum zarralarni elementar deb atashuncha to‘g‘ri bo‘lmasa-da, dastlabki paytlarda kiritilgan bu iboradan hamonfoydalaniladi. Umuman olganda, zarralar endigina kashf qilina boshlangandamateriyaning eng kichik bo‘lakchasi sifatida qabul qilingan va chindanham elementar deb hisoblangan. lekin ularning ba’zilarining (jumladan,nuklonlarning) murakkab tuzilishga ega ekanligi keyinroq ma’lum bo‘libqolgan. hozirgi paytda 300 dan ortiq elementar zarralar mavjud. Ularningko‘pchiligi nostabil bo‘lib, asta-sekin yengil zarralarga aylanadi.Elektron.  Birinchi kashf qilingan elementar zarra elektron hisoblanadi.Katod  nurlarining  xossalarini  o‘rganayotgan  J.  Tomson,  bu  manfiy zaryadlangan zarra elektronlar oqimidan iborat ekanligini aniqladi. Bu voqea1897-yil 29-aprelda ro‘y bergan edi va shu sana birinchi elementar zarrakashf qilingan kun hisoblanadi.Foton.  1900-yilda M.Plank yorug‘likning foton deb ataluvchi zarralaroqimidan iborat ekanligini ko‘rsatdi. foton elektr zaryadiga ega emas,tinchlikdagi massasi nolga teng, ya’ni foton yorug‘lik tezligiga teng tezlikbilan harakat holatidagina mavjud bo‘lishi mumkin.Proton.  1919-yilda  E.  Rezerford  tajribalarida,  azotning  α-zarralar  bilan bombardimon qilinishi natijasida, vodorod atomining yadrosi proton kashfqilingan. U zaryadining miqdori elektronning zaryadiga teng bo‘lgan, musbatzaryadlangan zarradir. Massasi elektronning massasidan 1836 marta katta.K-mezonlar.  1950-yillardan boshlab kashf qilinadigan zarralarning sonikeskin ortib bordi. Bular qatoriga k-mezonlar ham kiradi. Ularning zaryadimusbat, manfiy, nol bo‘lishi mumkin. Massalari esa 966–974 me atrofida.Giperonlar.  keyingi zarralar guruhi giperonlar deyiladi. Ularningmassalari 2180  dan 3278  gacha oraliqda bo‘ladi.Rezonanslar.  keyingi paytlarda yashash davrlari juda kichik bo‘lganrezonanslar deb ataluvchi zarralar kashf qilindi. Ularni bevosita qaydqilishning iloji bo‘lmay, vujudga kelganini parchalanishida hosil bo‘lganmahsulotlarga qarab aniqlanadi.Umuman olganda, dastlabki paytlarda bor-yo‘g‘i bir nechtagina vamateriyaning eng jajji g‘ishtchalari deb hisoblangan elementar zarralarkeyinchalik, shu qadar xilma-xil va shu qadar murakkab bo‘lib chiqdi.Antizarralar.  Birinchi antizarra – elektronning antizarrasi (qaramaqarshi zarrasi) – pozitron kashf qilingandan so‘ng, boshqa zarralarning ham antizarrasi yo‘qmikan, degan savol tug‘ildi. antiproton 1955-yilda mis nishonni protonlar bilan bombardimon qilish natijasida hosil qilindi. 1956-yilda esa antineytron kashf qilindi. hozirgi paytda har bir zarraning o‘z antizarrasi, ya’ni massasi va spini teng, zaryadi esa qarama-qarshi bo‘lgan zarra mavjudligi aniqlangan.Elektron va protonlarning antizarralari zaryadining ishorasi bilan farq qilsa, neytron va antineytron xususiy magnit momentlarining ishorasi bilan  farq  qiladi. Zaryadsiz  zarralar  foton,  -mezonlarning o‘zlari va antizarralarining fizik xossalari bir xil.Antizarralar to‘g‘risida ma’lumotga ega bo‘lgandan keyin o‘quvchidazarra va antizarra uchrashib qolsa, nima bo‘ladi, degan savol tug‘ilishi tabiiy.Ushbu savolga javobni keyingi satrlarda topasiz.Modda  va  maydonning  bir-biriga  aylanishi.  elektronning o‘z antizarrasi – pozitron bilan uchrashuvi ularning elektromagnit nurlanish kvantiga aylanishiga va energiya ajralishiga olib keladi. Bu hodisa annigilatsiya deyiladi:Nafaqat elektron va pozitron, balki barcha zarralar ham o‘z antizarralaribilan uchrashganda annigilatsiyaga kirishadi. Boshqacha aytganda, ularelektromagnit maydon kvantlariga (fotonlarga) aylanadi. Ushbu holda annigilatsiya so‘zi uncha qulay tanlanmagan. Chunki u lotincha «yo‘qolish» degan ma’noni anglatadi. aslida esa zarra va antizarra uchrashganda hech qanday yo‘qolish ro‘y bermaydi. Barcha saqlanish qonunlari to‘la bajariladi. Materiya modda ko‘rinishidan elektromagnit maydon kvantlari ko‘rinishiga o‘tadi, xolos.energiyasi elektron va pozitronning tinchlikdagi energiyalari yig‘indisidankatta  bo‘lgan  -kvant    yadroning  yonidan  o‘tganida elektron-pozitron juftligiga aylanishi mumkin:Elektron-pozitron juftligining paydo bo‘lishi va ularning annigilatsiyasimateriyaning ikki shakli (modda va maydon) o‘zaro bir-biriga aylanishlariniko‘rsatadi.Elementar  zarralar  ta’sirlashuvining  turlari. Zamonaviy tasavvurlargako‘ra, tabiatda to‘rt xil fundamental ta’sirlashuv mavjud. Bular kuchli,elektromagnit, kuchsiz va gravitatsion ta’sirlashuvlardir. Bu ta’sirlashuvlarning har birini amalga oshiruvchi zarralar va har biriga mos keluvchi o‘zmaydonlari mavjud. adronlar – barcha turdagi fundamental ta’sirlashuvlardaishtirok  etadilar.  Bu  sinfga  barionlar  va  -mezonlar  kiradi.  Barionlar   + 1 barion zaryadiga, antizarralari esa –1 barion zaryadiga ega. Mezonlarningbarion zaryadi nolga teng. Barionlarning spini yarim sonli, mezonlarnikiesa butun son. nuklonlar va nuklonlarga bo‘linadigan og‘irroq zarralar hambarionlarga kiradi. Massasi nuklonning massasidan katta bo‘lgan barionlargagiperonlar deyiladi.Leptonlar – kuchli ta’sirlashuvdan boshqa har uchchala ta’sirlashuvlardaham ishtirok etadi. leptonlar (“leptos” yunoncha – yengil) elektronlar,pozitronlar,    –  mezonlar  va  neytrinolardir.  Leptonlar  + 1  lepton  zaryadiga, antizarralari esa –1 lepton zaryadiga ega.Fotonlar – gravitasion va elektromagnit ta’sirlashuvlarda ishtirok etadiganzarralar.Gravitonlar – faqat gravitatsion ta’sirlashuvda ishtrok etadi deb hisoblanuvchi zarralar. garchi oxirgi tajribalar gravitatsion to‘lqinlarni qaydetishayotgan bo‘lsa-da, gravitonlarning mavjudligi oxirigacha tasdiqlanmagan.Barcha elementar zarralar bir-birlariga aylanib turishadi va bu aylanishlarular mavjudligining asosiy omili bo‘lib hisoblanadi.1964-yilda  amerikalik  fiziklar  M.  Gel-Man  va  J.  Sveyglar  kvarklar  deb ataluvchi  faraziy  zarralar  mavjudligini  bashorat  qilishdi.  Ularning  fikricha, adronlar kvarklardan tashkil topgan. hozirgi kunda ularning mavjudligini tasdiqlovchi tajriba natijalari mavjud.Kvarklar kuchli, kuchsiz va elektromagnit ta’sirlashuvlarda ishtiroketishadi. hammasi bo‘lib kvarklar oltita. Ular lotin harflari bilanbelgilanib, uchta (), (), () oilaga bo‘linadi. Oltita kvarkninghar biri o‘z “hidi” bilan ajratiladi va ular uchta – sariq, ko‘k va qizil“rangda” bo‘ladi. Dastlab , ,  kvarklar kiritildi. keyinchalik esaularga “maftunkor”  (charm), “go‘zal”  (beautn) va “haqiqiy” t(truth) kvarklari qo‘shildi. , ,  kvarklarning elektr zaryadi elektronzarralarining +2/3 qismiga, qolganlariniki esa 1/2 qismiga teng.antikvarklar mos ravishda qarama-qarshi elektr zaryadiga ega.Kvarklarning  spini    birligida  beriladi.  kvarkning kattaligi  danoshmaydi, ya’ni kvark protondan kamida  (ming) marta kichik.Protonni  energiyali elektronlar bilan bombardimon qilishundagi zaryad proton ichida uch joyda mos ravishda + 2/3 qe,+ 2/3qe va–+ 1/3qe kabi joylashganini ko‘rsatdi.Neytron ham bitta  va ikkita  kvarklardan tashkil topgan.Mezonlar kvarklar va antikvarklardan tashkil topgan. Masalan, -mezon  dek tashkil topgan. Bu yerda:  – kvarkning antizarrasi.