От какво са изградени електроните?
Въпросът от какво се състоят протоните и неутроните има видимо елементарен отговор: кварки и глуони. Когато обаче става въпрос за третия съставен елемент на атомите – електроните, отговорът не е толкоз елементарен.
Това е по този начин, тъй като, доколкото ни е известно, електроните са фундаментални частици или с други думи, те нямат по-малки съставни елементи. Това не може да бъде безусловно потвърдено, само че наличните данни сигурно сочат натам. Това повдига доста по-трудния въпрос какъв е съставът на една фундаментална парченце и по какво се разграничават електроните и другите частици?
Думата „ атом “ идва от гръцки език и значи „ не може да бъде разрязан “, като се основава на разсъжденията на философа Демокрит, че материята би трябвало да се състои от нещо толкоз малко, че да не може да бъде разграничено. 23 века по-късно открихме, че обектите, които назоваваме атоми, в действителност не са атоми в смисъла на Демокрит, защото имат най-малко 2, а като се изключи водорода – и 3 по-малки съставния елемент.
След като беше оголен съставът на протоните и неутроните, беше елементарно да заподозрем, че ще има още и още съставни частици по целия път надолу; ще продължим да откриваме все по-малки и по-малки частици. Всъщност някои в научния отрасъл даже смеятат за арогантни сътрудниците си, които мислят, че са част от поколението, което е разкрило същинските фундаментални частици.
Електроните обаче са устояли на този тип безконечен регрес; 125 години след откриването им към момента няма признаци за нещо по-малко в тях. Опитите да се открият най-малко някои от съставните им частици включват както удряне на електрони едни в други и наблюдение дали ще се освободи нещо, по този начин и опити да се открие вътрешна конструкция във високоенергийни полета. Нито един от двата метода не е разкрил нищо.
Междувременно научихме, че електроните, както и всичко толкоз малко, са по едно и също време частици и талази.
Има по принцип някои хипотетични съставни частици за тях, само че физиката, на която се опират, не се вписва толкоз добре в по този начин наречения Стандартен модел на физиката на обикновените частици. Въпреки че по принцип се счита, че този модел не е цялостно изложение на действителността, като се допуска, че съществуват частици, които не са включени в него, фундаменталната природа на електрона не е един от аспектите му, които притеглят необятно публикувани подозрения.
Като се има поради какъв брой по-леки са електроните от другите частици на атомното ядро, не е толкоз изненадващо, че те не са формирани от нищо по-леко.
И по този начин, в случай че те нямат по-малки частици, които да ги сформират, има ли някакъв неразделен материал, от който се образуват, може би някаква електрония?
Това е моментът, в който към този момент става мъчно да си представим обстановката. Вместо да имат някакъв тип материя, която да ги построява, физиците разказват фундаменталните частици като възбуждане на поле. В редки опити да се подкрепи разбирането, в тази ситуация с електрона то е известно като електронно поле.
Взаимодействието на това поле с други полета дава на електроните техните свойства. Например полето на Хигс е това, което придава на частиците, в това число на електроните, тяхната маса.
Това възбуждане на поле не е доста приемлив отговор за хората, които не са физици. Но кои сме ние да даваме надолнище на Вселената – това е най-хубавото изложение, с което разполагаме.
