아원자

아원자 (亞原子, subatomic particle)는 원자보다 더 작은 입자를 지칭하는 포괄적인 용어입니다. 이는 원자를 구성하는 입자뿐만 아니라, 원자핵 내부의 입자, 그리고 그보다 더 작은 기본 입자들을 모두 포함합니다.

아원자는 크게 다음과 같은 종류로 나눌 수 있습니다.

• 기본 입자 (Elementary particles): 더 이상 쪼개질 수 없는 가장 기본적인 입자들을 의미합니다. 표준 모형에 따르면 쿼크 (quarks), 렙톤 (leptons), 게이지 보손 (gauge bosons) 등이 이에 해당합니다. 쿼크는 양성자, 중성자 등의 핵자(hadron)를 구성하며, 렙톤은 전자, 뮤온, 타우 및 각자의 중성미자를 포함합니다. 게이지 보손은 힘을 매개하는 입자로, 광자 (photon), 글루온 (gluon), W 및 Z 보손 등이 있습니다.
• 복합 입자 (Composite particles): 기본 입자들이 결합하여 형성된 입자입니다. 양성자 (proton), 중성자 (neutron)와 같은 핵자 (hadrons)는 쿼크와 글루온으로 구성된 복합 입자의 대표적인 예시입니다. 핵자는 다시 바리온(baryon)과 중간자(meson)로 분류됩니다.

아원자 물리학은 이러한 아원자 입자들의 성질, 상호작용, 그리고 이들을 통해 구성되는 물질의 근본적인 구조를 연구하는 학문 분야입니다. 고에너지 입자 가속기 실험 등을 통해 아원자 입자들의 새로운 발견과 그들의 상호작용에 대한 이해가 꾸준히 발전하고 있습니다.