亞原子 粒子 ， 又 叫做 基本 粒子 ， 共有 光子 、 電子 、 中子 、 質子 四 種 。 其中 以 電子 、 中子 、 質子 為 三 基本 粒子 ， 萬物 皆 由 此 結構 而 成 。 原來 不同 的 原子 是 由 不同 的 質子數 與 中子數 所 構成 ， 質子數 從 一 到 二百七十 ， 依 元素 而 定 。 再 後來 史丹佛 大學 線性 加速 中心 ， 發現 了 質子 是 由次 基本 粒子 所 組成 的 ， 但 一般 科學家 都 說 這 就 是 基本 粒子 ， 而 不 說 是 次 基本 粒子 ， 在 此 之所以 採用 次 基本 粒子 ， 是 為 了 區辨 之 因 。 次 基本 粒子 有 三 種 ： 第一 種 是 夸克 ， 質量 重 ； 第二 種 是 輕子 ， 質量 輕 ， 但 比 電子 重 ； 第三 種 是 規範 玻色子 ， 如 以 傳遞 作用力 為主 的 光子 ， 能 傳遞 電磁力 ， 以及 能 在 原子核 中 傳遞 強核力 的 膠子 ， 都 是 規範 玻色子 ， 但 它們 不 是 構成 物質 的 粒子 。 次 基本 粒子 最 重要 的 是 夸克 ， 它 非常 小 ， 只 有 一萬兆分之一 公分 （ 10 - 16 公分 ） ， 小 到 不能 再 小 了 ， 甚至 已 不能 分割 。 至於 是否 真 不能 分割 ， 就 看 後續 的 科學家 的 功力 了 ！ 目前 也 還 有 人 懷疑 它 的 存在性 ， 因此 有 人 就 把 基本 粒子 區分為 兩 類 ： 第一 種 是 物質 粒子 ， 又 稱為 費米子 ， 自旋為 半 整數 ， 遵守 不 相容 原理 。 原子 體系 中 不可能 存有 四 個 量子數 都 相同 的 兩 個 電子 ， 因此 沒有 一 個 費米子 可 存在 於 同 一 個 量子 狀態 中 ， 包括 夸克 與 輕子 ， 如 輕子 中 的 電子 。 提出 這 個 理論 者 也 得到 了 諾貝爾 物理獎 。 另外 還 有 一 種 就 是 作用力 粒子 ， 與其 說 是 粒子 ， 不如 說 是 作用力 ， 就 是 玻色子 ， 如 媒介 電磁 的 光子 ， 媒介 強核力 的 膠子 ， 及 媒介 弱核力 的 W 、 Z 粒子 。 其他 還 有 重子 、 輕子 ， 重子 又 分有 中子 、 質子 、 介子 ； 輕子 也 有 三 種 電子 、 介子 、 微中子 。 現在 來 談 夸克 ， 這 是 由 加州 理工 學院 的 蓋爾曼 發現 的 ，夸克 這 名詞 有 人 說 是 引 自 希臘 傳說 而 來 ， 他 是 一 種 停 在 碼頭 上 ， 類似 海鷗 的 鳥 所 發出 的 聲音 。 也 有 一 種 說法 ， 認為 夸克 這 名詞 來自 愛爾蘭 詩集 中 的 一 句 ： 「 給 穆斯特 、 馬克 的 三 粒夸克 。 」 另外 還 有 一 種 說法 ， 認為 夸克 一 字 來自 德國 ， 是 一 種 鬆軟 的 乾酪 點心 的 名稱 ； 同時 也 是 一 種 俚語 ， 意思 為 胡鬧 、 無意義 的 東西 。 至於 源自於 哪裡 ， 自己 去 找 答案 ， 這 個 蓋爾曼 也 得到 了 諾貝爾 物理獎 。 蓋爾曼 發現 ， 原子核 是 由 中子 與 質子 所 組成 ， 中子 與 質子 是 重子 物質 ； 重子 如 中子 與 質子 ， 是 由 二 種 夸克 組合 而 成 ， 稱為 三重態 。 當時 他 知道 有 三 種 夸克 ， 他 把 它們 命名為 上夸克 、 下夸克 、 奇夸克 。 在 1990年代 地球 曾經 被 奇夸克 所 襲擊 ， 它 小 到 只有 針尖 般 大小 ， 卻 有 數億 噸 重 ， 甚至 可 穿越 地球 ， 還 在 地震儀 上 測得 了 地震 ， 真的 是 十分 不可思議 。 而 質子 是 由 兩 個 上夸克 ， 與 一 個 下夸克 組合 而 成 的 ； 中子 是 由 兩 個 下夸克 ， 和 一 個 上夸克 組合 而 成 的 。 他 後來 又 發現 許多 粒子 ， 可以 八 個 組合成 一 個 家族 ， 稱為 八重族 。 也 有些 以 十 個 合成 一 族 ， 稱 之 為 十重族 ； 他 把 這 種 現象 稱 之 為 八 正道 ， 他 說 這 個 概念 來自 佛陀 ， 其實 這 概念 來自 易經 的 三爻 與 八卦 ， 只 是 人們 不 懂 而已 。 繼 他 之後 ， 科學家 又 發現 了 其他 三 種 夸克 ： 魅夸克 、 頂夸克 、 底夸克 。 加上 前面 三 種 夸克 ， 這 六 種 夸克 就 是 易經 裡 的 六爻 ， 將來 可 形成 八十四 卦 ， 一般人 大概 很 難 明白 八卦 與 粒子 之間 有 什麼 關係 。 哈佛 大學 物理學家 ， 在 K 介子 衰變 的 理論 中 發現 夸克 不 只 有 三 種 而已 ， 他 早 就 預言 另 有 第四 種 夸克 的 存在 ， 其實 何止 ？ 後來 的 科學家 終於 發現 了 第四 種 、 第五 種 、 第六 種 的 夸克 ： 第四 種 是 魅夸克 ， 又 叫 燦夸克 ， 是 由 台灣 的 丁肇中 博士 ， 在 美國 長島 布魯克哈文 國家 實驗室 中 ， 發現 的 J 粒子 ， 是 為 第四 種 夸克 ― ― 魅夸克 ， J 就 像 他 的 姓 「 丁 」 一般 。 無獨有偶 的 ， 在 同時 美國 史丹佛 大學 的 黎克 也 發現 了 魅夸克 ， 所以 他們 共同 得到 諾貝爾 物理獎 。 第五 種 是 底夸克 ， 由 美國 費米 國家 加速器 實驗室 的 實驗 小組 發現 ， 同樣 發現 者 也 得到 諾貝爾 物理獎 。 第六 種 是 頂夸克 ， 一樣 也 是 由 美國 費米 國家 加速器 實驗室 實驗 小組 ， 以 高達 一兆 電子 伏特 的 正反 質子 對撞 ， 在 歷經 一兆 次 實驗 下 ， 終於 測得 了 第六 種 夸克 的 影子 ， 台灣 的 葉恭平 博士 也 參與 其中 。 四 、 終極 粒子 揭開 宇宙 奧秘 四 、 終極 粒子 揭開 宇宙 奧秘 宇宙 剛 開始 的 10 - 34 秒 時 的 狀態 ， 是 基本 粒子 夸克 的 狀態 。 如今 找到 了 六 種 夸克 基本 粒子 ， 就 可以 明白 宇宙 的 初始 情形 ， 也 可以 知道 宇宙 的 演化 了 。 為什麼 夸克 這麼 難找 ？ 因為 底夸克 的 質量 十分 嚇人 ， 卻 只有 5Gev （ 十億 電子 伏特 ） 。 科學 原本 預測 頂夸克 大概 是 10 到 30 Gev ， 結果 居然 是 170 Gev 。 除了 三 個 一 組 的 夸克 之外 ， 也 有 二 個 一 組 的 夸克 ， 輕子 就是 如此 ， 電子 與 介子 是 由 二 個 夸克 組合 而 成 ， 一 個 是 正夸克 ， 另 一 個 是 反 夸克 。 以 π 介子 為 例 ， 它 是 由 一 個 上夸克 和 一 個 反下夸克 組合 而 成 ， 或者 是 一 個 反上夸克 和 一 個 下夸克 組成 。 目前 還 沒有 發現 單獨 游離 的 夸克 ， 這 是 一 種 囚禁 作用 ， 夸克 永遠 被 約束 於 強子 裡面 。 強子 就 是 受 強力 作用 的 基本 粒子 ， 它 有 兩 類 ， 一 是 重子 ， 自旋為 半