物质的最小单位是什么？

物质的最小单位是什么？

物质的最小单位是夸克。

夸克是一种参与强相互作用的基本粒子，也是构成物质的基本单元。

夸克互相结合，形成一种复合粒子，叫强子。强子中最稳定的是质子和中子，它们是构成原子核的单元。由于一种叫“夸克禁闭”的现象，夸克不能够直接被观测到，或是被分离出来，只能够在强子里面找到。基于这个原因，我们对夸克的所知大都是间接的来自对强子的观测。

扩展资料

夸克有六种，相互组成三对。第一对是上夸克和下夸克，上夸克的电荷是+2/3，下夸克的电荷为-1/3。

它们是夸克族中与轻子族中的电子及其中微子相对应的粒子。一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成，一个中子由一个上夸克和两个下夸克组成。

下一对夸克起名奇夸克和粲夸克，它们的轻子族对应物是μ介子及其中微子。最重的一对是底夸克和顶夸克，它们的轻子族对应物是τ粒子及其中微子。

参考资料来源：

百度百科-夸克

夸克是构成物质的最小单位，科学家是如何观察的夸克的？

　人们一般都认为：物质是由分子构成的，分子是由原子构成的，原子是由电子、质子、中子等基本粒子组成的，而基本粒子则是由比基本粒子更基本的亚粒子组成的。亚粒子也就是人们常说的“夸克”或 “层子”。

分子、原子和基本粒子，人们不仅通过实验找到了，而且巳经在实际应用。而夸克（或层子）自从 60年代科学家们提出这一设想后，全世界的物理学家花费了巨大的财力、物力和人力，设计出了多种夸克模型，建造高能电子对撞机。虽然一些实验现象“证实” 夸克（或层子）的存在，然而单个的夸克（或层子）至今未找到，人们始终不识庐山真面目。对此，粒子学家们的解释是：因为夸克（层子）是极不稳定的、”寿命极短的粒子，它只能在束缚态内稳定存在，而不能单个存在。

什么是夸克？

正所谓“一尺之锤，日取其半，万世不竭”，在我们的想象中，无论多小的物体似乎都可以由更小的东西组成。正因为如此，从古到今，人们对“构成物质的最小单位”一直都充满了好奇。

在过去很长的一段时间内，人们都认为原子就是构成物质的最小单位，一直到19世纪末，科学家才发现了原子其实还可以再分为原子核以及围绕着原子核运动的电子。在随后的研究工作中，科学家又发现了原子核是由质子和中子构成。

上个世纪30年代，粒子加速器的发明，使科学家们又有了新的手段来 探索 更小的物质单位，他们将质子、中子等亚原子粒子加速到极高的速度，然后让它们正面对撞，从而在撞击产生的碎片中找到了更小的物质单位。

时至今日，关于微观世界，科学家给我们的答案是：物质是由原子构成，原子是由原子核和电子构成，原子核是由质子和中子构成，质子和中子又是由夸克组成。

那么再小下去又是什么样子呢？很遗憾，现在的观测水平并不能给出完美的答案，因此就目前来看，我们只能说夸克是构成物质的最小单位。

我们之所以能够看到东西，是因为我们的眼睛感受到了从物体表面反射回来的可见光，如果没有可见光，我们就什么都看不见。

事实上，可见光的光波最短就只有几百纳米（1纳米等于10^-9米），而即使是“很大的”原子，它的尺寸都是属于10^-10米的级别。这就意味着，我们连原子都无法直接看到，更别谈像夸克这种级别的微观粒子了。

那科学家是如何观察夸克的呢？

想象一下，假设在宏观世界中，有一个物体不会反射任何的可见光，也就是说我们看不见这个物体。在这种情形下，我们有没有其他的方法来观察它呢？很显然，答案是肯定的：虽然我们看不到它，但是我们可以用手去摸它。

但要是因为某种原因，我们不可能摸到这个物体呢？其实还有办法，那就是我们可以不停地向这个物体扔出大量的乒乓球，然后通过对这些乒乓球击中（或没击中）这个物体的各种反馈信息，来分析出这个物体的形状、大小等相关信息。

同样的道理，在微观领域中，对于原子尺寸的级别，科学家可以用技术手段来“摸”到观察对象（例如扫描隧道显微镜），而对于更小级别的观察对象，除了使用非常精密的探测仪器之外，就只能用上述的第二种方法了。

他们向观察对象发射出大量可探测的已知粒子（例如电子、光子等），然而通过各种精密仪器来得到这些已知粒子的反馈信息，从而分析出观察目标的各种物理属性。

这种方法说起来简单，但因为夸克实在是太小了，所以实际操作起来非常的难，科学家花了很长的时间，才得出了一个不是很精确的数据，即夸克的半径大约为043 x 10^-18米。

顺便讲一下，其实大多数科学家都认为，以现在的 科技 水平，讨论夸克的尺寸是没有什么实际意义的，为了方便研究，他们更倾向于将夸克、电子等基本粒子视为一个“点”。

约瑟夫·汤姆生如何发现电子？

所有的重子都是由三个夸克组成的，反重子则是由三个相应的反夸克组成的，比如质子，中子。质子由两个上夸克和一个下夸克组成，中子是由两个下夸克和一个上夸克组成。更简单的来说就是比原子更小的更小的单位，也是由它构成原子的。

质子中子均由夸克构成，分为正夸克带2e/3的电量，负夸克带e/3电量，质量相等

质子由2个正夸克和1个负夸克构成

中子有2个负夸克和1个正夸克构成

请告诉我详细的物理物质单位的大小排序（原子、分子一类）

汤姆生（１８５６～１９４０）汤姆生，英国物理学家，出生于英格兰曼彻斯特。

１８８０年他毕业于剑桥大学三一学院。１９１８年他任三一学院的院长，后辞去卡文迪许实验室教授职务，任名誉教授，继续在卡文迪许实验室工作，并指导青年研究生。

汤姆生在气体放电方面进行过不少研究。１８９７年，通过对阴极射线的研究，他测定了电子的荷质比（电荷ｅ／质量ｍ），从实验中发现了电子的存在，这是汤姆生在科学上的最大贡献。后来他又发现电子的许多性质，指出电子既像气体中的导电体，又像原子中的组分。１９１２年，他通过对某些元素的极隧射线研究，指出存在同位素。汤姆生由于在物理学方面有重大贡献，于１９０６年获诺贝尔物理学奖。人类对基本粒子的认识可以追溯到２４００多年前。从古希腊的“原子论”到近代道尔顿的“新原子论”，都认为原子是构成物质的最小单位，是永恒不变而且不可分割的。千百年来，人们对此深信不疑。

然而，１８７９年，英国物理学家约瑟夫·汤姆生却发现了比原子更小的单位——电子。这一石破天惊的发现，打开了人类通往原子科学的大门，标志着人类对物质结构的认识进入了一个新的阶段。

在汤姆生发现电子之前，物理学家们在研究真空放电现象时发现了阴极射线。当时，对于阴极射线的本质是“光波”还是“微粒”，科学界展开了激烈的争论。２０多年之后，汤姆生以其杰出的实验令人信服地表明阴极射线是带负电的微粒。因为它在真空管中产生了偏移，被负极板排斥，为正极板所吸引。

１８７９年，汤姆生在皇家学会讲演中，介绍了他的实验背景。

首先，汤姆生认为“在气体中的电荷载体一定比普通的原子或分子要小”，因为它们比起原子或分子来更容易且更多地穿过气体。

其次，汤姆生认为“放电管中不管用什么气体，而电荷载体却都是一样的”。这一点也为事实所证明，不论真空管里是什么气体，射线在标准磁场作用下产生的偏移是一样的。

根据这些假说，汤姆生大胆推测，阴极射线中的电荷载体是一种普通的物质成分，它比元素原子还要小。

同年，汤姆生创造性地设计了一个杰出的实验。这项实验包括一个阴极作为射线源，两个金属栓带缝隙，以便产生良好的射线来。然后，通过保险丝连接玻璃管和两个金属板以及电池，使两板之间形成电场，并在玻璃管的圆球形一端产生阴极射线冲击的闪光。

实验的核心是测出了阴极射线的电荷与质量的比值（后来被称为电子的“荷质比”）。他所得到的数值比法拉第所测的最轻原子的荷质比大２０００倍。这就一举结束了长达２０多年的对阴极射线本质的争论，并合理地做出假说：存在着比元素原子还要小的一种物质状态。

汤姆生将这种带负电的阴极射线粒子称为“原始原子”，它的质量仅为氢离子质量的千分之一。

后来的物理学成果证明，汤姆生关于“比原子小”的“原始原子”的假说是对的。另一位著名的物理学家卢瑟福对此做了更科学具体的阐述，他用“核化原子”来解释，正电荷集中在原子的中心，形成沉重的原子核，而电子则环绕着它沿轨道旋转。最后，根据斯托尼的建议，将汤姆生发现的“物质的原始电子”普遍称做“电子”。

电子的发现，打开了现代物理学研究领域的大门，标志着人类对物质结构的认识进入了一个新的阶段。这不仅是物理学发展史上的一项划时代的重大发现，而且还具有极其深远的哲学意义。

电子的发现，使汤姆生获得了１９０６年度诺贝尔物理学奖。

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从小到大排序

电子-质子-原子-分子

这个是从质量上分类的，

按照包含关系是，

质子与中子构成了原子核

电子与原子核构成了原子

多种原子构成了分子

也有一种情况，就是单一的原子直接构成物体，所以有时候原子和分子可以是同等的。

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