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विद्युत आवेश के साथ मौलिक कण। मौलिक कण
आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान में पदार्थ की गति, आत्म-विकास की क्षमता के साथ-साथ संचार और भौतिक वस्तुओं की बातचीत को समझने पर त्सुपका वी.पी. उच्च व्यावसायिक शिक्षा के संघीय राज्य स्वायत्त शैक्षिक संस्थान "बेलगोरोड राज्य राष्ट्रीय अनुसंधान विश्वविद्यालय" (NRU "BelSU")
1. पदार्थ की गति
"पदार्थ का एक अभिन्न गुण गति है" 1, जो पदार्थ के अस्तित्व का एक रूप है और इसके किसी भी परिवर्तन में प्रकट होता है। गति सहित पदार्थ और उसके गुणों की अविनाशीता और अविनाशीता से, यह इस प्रकार है कि पदार्थ की गति हमेशा के लिए मौजूद है और इसकी अभिव्यक्तियों के रूप में असीम रूप से विविध है। किसी भी भौतिक वस्तु का अस्तित्व उसकी गति में अर्थात उसके साथ होने वाले किसी भी परिवर्तन में प्रकट होता है। परिवर्तन के क्रम में, भौतिक वस्तु के कुछ गुण हमेशा बदलते रहते हैं। चूंकि एक भौतिक वस्तु के सभी गुणों की समग्रता, जो समय में एक विशेष क्षण में इसकी निश्चितता, व्यक्तित्व, विशेषता की विशेषता है, इसकी स्थिति से मेल खाती है, यह पता चलता है कि भौतिक वस्तु की गति उसके राज्यों में परिवर्तन के साथ होती है। . गुणों में परिवर्तन इस हद तक जा सकता है कि एक भौतिक वस्तु दूसरी भौतिक वस्तु बन सकती है। "लेकिन एक भौतिक वस्तु कभी भी एक संपत्ति में नहीं बदल सकती है" (उदाहरण के लिए, द्रव्यमान, ऊर्जा), और "संपत्ति - एक भौतिक वस्तु में" 2, क्योंकि केवल गतिमान पदार्थ ही एक परिवर्तनशील पदार्थ हो सकता है। प्राकृतिक विज्ञान में, पदार्थ की गति को प्राकृतिक घटना (प्राकृतिक घटना) भी कहा जाता है। यह ज्ञात है कि "गति के बिना कोई बात नहीं है" 3 और साथ ही बिना पदार्थ के कोई गति नहीं हो सकती है। पदार्थ की गति को मात्रात्मक रूप से व्यक्त किया जा सकता है। पदार्थ की गति के साथ-साथ किसी भी भौतिक वस्तु की सार्वभौमिक मात्रात्मक माप ऊर्जा है, जो पदार्थ और किसी भी भौतिक वस्तु की अपनी गतिविधि को व्यक्त करती है। इसलिए, ऊर्जा गतिमान पदार्थ के गुणों में से एक है, और ऊर्जा बाहरी पदार्थ से अलग नहीं हो सकती है। ऊर्जा का द्रव्यमान के साथ तुल्य संबंध होता है। इसलिए, द्रव्यमान न केवल किसी पदार्थ की मात्रा, बल्कि उसकी गतिविधि की डिग्री को भी चिह्नित कर सकता है। इस तथ्य से कि पदार्थ की गति हमेशा के लिए मौजूद है और इसकी अभिव्यक्तियों के रूप में असीम रूप से विविध है, यह अनिवार्य रूप से इस प्रकार है कि पदार्थ की गति को दर्शाने वाली ऊर्जा भी अनंत काल (बिना और अविनाशी) मौजूद है और इसकी अभिव्यक्तियों के रूप में असीम रूप से विविध है . "इस प्रकार, ऊर्जा कभी गायब नहीं होती है और फिर प्रकट नहीं होती है, यह केवल एक रूप से दूसरे रूप में बदलती है" 1 आंदोलन के प्रकार में परिवर्तन के अनुसार। पदार्थ की गति के विभिन्न प्रकार (रूप) देखे जाते हैं। उन्हें भौतिक वस्तुओं के गुणों में परिवर्तन और एक दूसरे पर उनके प्रभाव की विशेषताओं को ध्यान में रखते हुए वर्गीकृत किया जा सकता है। भौतिक निर्वात (सामान्य अवस्था में मुक्त मौलिक क्षेत्र) की गति इस तथ्य तक कम हो जाती है कि यह हर समय अपने संतुलन से अलग-अलग दिशाओं में थोड़ा विचलित होता है, जैसे कि "कांप"। इस तरह के सहज निम्न-ऊर्जा उत्तेजनाओं (विचलन, गड़बड़ी, उतार-चढ़ाव) के परिणामस्वरूप, आभासी कण बनते हैं, जो तुरंत भौतिक निर्वात में घुल जाते हैं। यह गतिमान भौतिक निर्वात की निम्नतम (मूल) ऊर्जा अवस्था है, इसकी ऊर्जा शून्य के करीब है। लेकिन भौतिक निर्वात कुछ समय के लिए किसी स्थान पर उत्तेजित अवस्था में जा सकता है, जो कि एक निश्चित अतिरिक्त ऊर्जा की विशेषता है। भौतिक निर्वात के ऐसे महत्वपूर्ण, उच्च-ऊर्जा उत्तेजनाओं (विचलन, गड़बड़ी, उतार-चढ़ाव) के साथ, आभासी कण अपनी उपस्थिति को पूरा कर सकते हैं और फिर विभिन्न प्रकार के वास्तविक मौलिक कण भौतिक निर्वात से बाहर निकलते हैं, और, एक नियम के रूप में, जोड़े में ( एक कण के रूप में एक विद्युत आवेश और विपरीत संकेतों के विद्युत आवेशों के साथ एक एंटीपार्टिकल, उदाहरण के लिए, एक इलेक्ट्रॉन-पॉज़िट्रॉन जोड़ी के रूप में)। विभिन्न मुक्त मौलिक क्षेत्रों के एकल क्वांटम उत्तेजना मौलिक कण हैं। फ़र्मियोनिक (स्पिनर) मौलिक क्षेत्र 24 फ़र्मियन (6 क्वार्क और 6 एंटीक्वार्क, साथ ही 6 लेप्टान और 6 एंटीलेप्टन) को जन्म दे सकते हैं, जो तीन पीढ़ियों (परिवार) में विभाजित हैं। पहली पीढ़ी में, ऊपर और नीचे क्वार्क (और एंटीक्वार्क), साथ ही साथ लेप्टन, एक इलेक्ट्रॉन और एक इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो (और एक इलेक्ट्रॉन एंटीन्यूट्रिनो के साथ एक पॉज़िट्रॉन), सामान्य पदार्थ बनाते हैं (और शायद ही कभी एंटीमैटर पाए जाते हैं)। दूसरी पीढ़ी में, आकर्षक और अजीब क्वार्क (और एंटीक्वार्क), साथ ही साथ लेप्टन, म्यूऑन और म्यूऑन न्यूट्रिनो (और म्यूऑन एंटीन्यूट्रिनो के साथ एंटीमुऑन) का द्रव्यमान (अधिक गुरुत्वाकर्षण चार्ज) अधिक होता है। तीसरी पीढ़ी में, सच्चे और प्यारे क्वार्क (और एंटीक्वार्क), साथ ही साथ लेप्टन टॉन और टॉन न्यूट्रिनो (और टैन एंटीन्यूट्रिनो के साथ एंटीटान)। दूसरी और तीसरी पीढ़ी के फ़र्म सामान्य पदार्थ के निर्माण में भाग नहीं लेते हैं, अस्थिर होते हैं और पहली पीढ़ी के फ़र्मियन के निर्माण के साथ क्षय होते हैं। बोसोनिक (गेज) मौलिक क्षेत्र 18 प्रकार के बोसॉन उत्पन्न कर सकते हैं: गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र - गुरुत्वाकर्षण, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र - फोटॉन, कमजोर अंतःक्रिया क्षेत्र - 3 प्रकार के "विंस" 1, ग्लूऑन क्षेत्र - 8 प्रकार के ग्लून्स, हिग्स फील्ड - 5 प्रकार के हिग्स बोसॉन पर्याप्त रूप से उच्च-ऊर्जा (उत्तेजित) अवस्था में भौतिक निर्वात एक मिनी-ब्रह्मांड के रूप में, महत्वपूर्ण ऊर्जा के साथ कई मौलिक कण उत्पन्न करने में सक्षम है। सूक्ष्म जगत के पदार्थ के लिए, गति कम हो जाती है: प्राथमिक कणों के एक दूसरे में वितरण, टकराव और परिवर्तन के लिए; प्रोटॉन और न्यूट्रॉन से परमाणु नाभिक का निर्माण, उनकी गति, टकराव और परिवर्तन; परमाणु नाभिक और इलेक्ट्रॉनों से परमाणुओं का निर्माण, उनकी गति, टकराव और परिवर्तन, जिसमें एक परमाणु कक्षीय से दूसरे में इलेक्ट्रॉनों का कूदना और परमाणुओं से उनका अलगाव, अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनों का योग शामिल है; परमाणुओं से अणुओं का निर्माण, उनकी गति, टकराव और परिवर्तन, जिसमें नए परमाणुओं का जुड़ना, परमाणुओं का मुक्त होना, एक परमाणु का दूसरे द्वारा प्रतिस्थापन, एक अणु में एक दूसरे के सापेक्ष परमाणुओं की व्यवस्था में परिवर्तन शामिल है।
मैक्रोकॉसम और मेगावर्ल्ड के पदार्थ के लिए, आंदोलन को विस्थापन, टकराव, विरूपण, विनाश, विभिन्न निकायों के एकीकरण के साथ-साथ उनके सबसे विविध परिवर्तनों के लिए कम किया जाता है। यदि किसी भौतिक वस्तु (मात्राबद्ध क्षेत्र या भौतिक वस्तु) की गति केवल उसके भौतिक गुणों में परिवर्तन के साथ होती है, उदाहरण के लिए, परिमाणित क्षेत्र के लिए आवृत्ति या तरंग दैर्ध्य, तात्कालिक गति, तापमान, भौतिक वस्तु के लिए विद्युत आवेश, तो इस तरह के आंदोलन को भौतिक रूप के रूप में जाना जाता है। यदि किसी भौतिक वस्तु की गति उसके रासायनिक गुणों में परिवर्तन के साथ होती है, उदाहरण के लिए, घुलनशीलता, ज्वलनशीलता, अम्लता, तो इस तरह की गति को रासायनिक रूप कहा जाता है। यदि आंदोलन मेगा-वर्ल्ड (ब्रह्मांडीय वस्तुओं) की वस्तुओं के परिवर्तन से संबंधित है, तो इस तरह के आंदोलन को खगोलीय रूप के रूप में जाना जाता है। यदि आंदोलन गहरे पृथ्वी के गोले (पृथ्वी के आंतरिक भाग) की वस्तुओं में परिवर्तन से संबंधित है, तो इस तरह के आंदोलन को भूवैज्ञानिक रूप के रूप में जाना जाता है। यदि आंदोलन भौगोलिक खोल की वस्तुओं में परिवर्तन से संबंधित है जो सभी सतही पृथ्वी के गोले को एकजुट करता है, तो इस तरह के आंदोलन को भौगोलिक रूप के रूप में जाना जाता है। जीवों और उनकी प्रणालियों की उनके विभिन्न महत्वपूर्ण अभिव्यक्तियों के रूप में आंदोलन को जैविक रूप के रूप में जाना जाता है। भौतिक वस्तुओं की आवाजाही, एक व्यक्ति की अनिवार्य भागीदारी के साथ सामाजिक रूप से महत्वपूर्ण गुणों में परिवर्तन के साथ, उदाहरण के लिए, लौह अयस्क का निष्कर्षण और लौह और इस्पात का उत्पादन, चुकंदर की खेती और चीनी का उत्पादन, है आंदोलन के सामाजिक रूप से निर्धारित रूप के रूप में जाना जाता है। किसी भी भौतिक वस्तु की गति को हमेशा किसी एक रूप के लिए जिम्मेदार नहीं ठहराया जा सकता है। यह जटिल और विविध है। यहां तक कि भौतिक वस्तुओं में एक मात्रात्मक क्षेत्र से निकायों में निहित भौतिक आंदोलन में कई रूप शामिल हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, बिलियर्ड गेंदों के रूप में दो ठोस पिंडों की लोचदार टक्कर (टकराव) में एक दूसरे के सापेक्ष गेंदों की स्थिति में परिवर्तन और समय के साथ तालिका, और गेंदों का घूमना और घर्षण दोनों शामिल हैं। मेज और हवा की सतह पर गेंदें, और प्रत्येक गेंद के कणों की गति, और लोचदार टक्कर के दौरान गेंदों के आकार में व्यावहारिक रूप से प्रतिवर्ती परिवर्तन, और गतिज ऊर्जा का आदान-प्रदान इसके आंतरिक ऊर्जा में आंशिक रूपांतरण के साथ होता है। लोचदार टक्कर के दौरान गेंदें, और गेंदों, हवा और मेज की सतह के बीच गर्मी का हस्तांतरण, और गेंदों में निहित अस्थिर आइसोटोप के नाभिक के संभावित रेडियोधर्मी क्षय, और गेंदों के माध्यम से न्यूट्रिनो ब्रह्मांडीय किरणों का प्रवेश, आदि। पदार्थ के विकास और रासायनिक, खगोलीय, भूवैज्ञानिक, भौगोलिक, जैविक और सामाजिक रूप से वातानुकूलित भौतिक वस्तुओं के उद्भव के साथ, गति के रूप अधिक जटिल और अधिक विविध हो जाते हैं। इस प्रकार, रासायनिक गति में गति के भौतिक रूपों और गुणात्मक रूप से नए दोनों रूपों को देखा जा सकता है, भौतिक, रासायनिक रूपों के लिए कम नहीं किया जा सकता है। खगोलीय, भूवैज्ञानिक, भौगोलिक, जैविक और सामाजिक रूप से वातानुकूलित वस्तुओं की गति में, कोई भी गति के भौतिक और रासायनिक दोनों रूपों को देख सकता है, साथ ही गुणात्मक रूप से नया, भौतिक और रासायनिक के लिए कम नहीं, क्रमशः खगोलीय, भूवैज्ञानिक, भौगोलिक, जैविक या सामाजिक रूप से। आंदोलन के सशर्त रूप। इसी समय, पदार्थ की गति के निचले रूप जटिलता की बदलती डिग्री की भौतिक वस्तुओं में भिन्न नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, प्राथमिक कणों, परमाणु नाभिक और परमाणुओं की भौतिक गति खगोलीय, भूवैज्ञानिक, भौगोलिक, जैविक या सामाजिक रूप से वातानुकूलित भौतिक वस्तुओं में भिन्न नहीं होती है। गति के जटिल रूपों के अध्ययन में, दो चरम सीमाओं से बचना चाहिए। सबसे पहले, आंदोलन के एक जटिल रूप के अध्ययन को आंदोलन के सरल रूपों में कम नहीं किया जा सकता है; आंदोलन का एक जटिल रूप सरल लोगों से प्राप्त नहीं किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, जैविक गति को केवल गति के भौतिक और रासायनिक रूपों से प्राप्त नहीं किया जा सकता है, जबकि गति के जैविक रूपों को स्वयं अनदेखा कर दिया जाता है। और दूसरी बात, साधारण लोगों की उपेक्षा करते हुए, कोई भी अपने आप को केवल गति के जटिल रूपों का अध्ययन करने तक सीमित नहीं रख सकता है। उदाहरण के लिए, इस मामले में प्रकट होने वाले आंदोलन के भौतिक और रासायनिक रूपों के अध्ययन के लिए जैविक आंदोलन का अध्ययन एक अच्छा पूरक है।
2. पदार्थ की आत्म-विकास की क्षमता
जैसा कि ज्ञात है, पदार्थ का आत्म-विकास, और पदार्थ आत्म-विकास में सक्षम है, गतिशील पदार्थ के रूपों की सहज, निर्देशित और अपरिवर्तनीय क्रमिक जटिलता की विशेषता है। पदार्थ के स्वतःस्फूर्त स्व-विकास का अर्थ है कि गतिमान पदार्थ के रूपों की क्रमिक जटिलता की प्रक्रिया, स्वाभाविक रूप से, किसी भी अप्राकृतिक या अलौकिक शक्तियों, निर्माता की भागीदारी के बिना, आंतरिक, प्राकृतिक कारणों से होती है। पदार्थ के आत्म-विकास की दिशा का अर्थ है गतिमान पदार्थ के रूपों की क्रमिक जटिलता की प्रक्रिया का एक प्रकार का कैनालाइज़ेशन जो पहले से मौजूद दूसरे रूप से दूसरे रूप में होता है जो बाद में प्रकट होता है: किसी भी नए रूप में गतिमान पदार्थ के लिए, आप गतिमान पदार्थ के पिछले रूप को खोज सकते हैं, जिसने इसे एक शुरुआत दी, और इसके विपरीत, गतिमान पदार्थ के किसी भी पिछले रूप के लिए, आप इससे उत्पन्न होने वाले गतिमान पदार्थ का एक नया रूप पा सकते हैं। उसी समय, गतिमान पदार्थ का पिछला रूप उससे उत्पन्न होने वाले गतिमान पदार्थ के नए रूप से पहले हमेशा मौजूद था, पिछला रूप उससे उत्पन्न होने वाले नए रूप से हमेशा पुराना होता है। गतिमान पदार्थ के आत्म-विकास के नहरीकरण के कारण, इसके रूपों की क्रमिक जटिलता की अजीबोगरीब श्रृंखला उत्पन्न होती है, जो यह दर्शाती है कि किस दिशा में, साथ ही किस मध्यवर्ती (संक्रमणकालीन) रूपों के माध्यम से, एक या दूसरे प्रकार के गतिशील पदार्थ का ऐतिहासिक विकास हुआ। . पदार्थ के आत्म-विकास की अपरिवर्तनीयता का अर्थ है कि गतिमान पदार्थ के रूपों की क्रमिक जटिलता की प्रक्रिया विपरीत दिशा में नहीं जा सकती, पीछे की ओर: गतिमान पदार्थ का एक नया रूप गतिमान पदार्थ के रूप को जन्म नहीं दे सकता है जो इससे पहले था, जिससे यह उत्पन्न हुआ, लेकिन यह नए रूपों के लिए पिछला रूप बन सकता है। और अगर अचानक कोई नया रूप चल रहा है जो उसके पहले के रूपों में से एक के समान है, तो इसका मतलब यह नहीं होगा कि गतिमान पदार्थ विपरीत दिशा में स्व-विकसित होने लगा: गतिमान पदार्थ का पिछला रूप दिखाई दिया बहुत पहले, और गतिमान पदार्थ का नया रूप, सम और उससे बहुत मिलता-जुलता, बहुत बाद में प्रकट हुआ और यद्यपि समान है, लेकिन गतिमान पदार्थ का एक मौलिक रूप से भिन्न रूप है।
3. भौतिक वस्तुओं का संचार और परस्पर क्रिया
पदार्थ के अभिन्न गुण संचार और अंतःक्रिया हैं, जो इसकी गति का कारण हैं। चूंकि संबंध और अंतःक्रिया पदार्थ की गति का कारण हैं, इसलिए संबंध और अंतःक्रिया, गति की तरह, सार्वभौमिक हैं, अर्थात सभी भौतिक वस्तुओं में निहित हैं, उनकी प्रकृति, उत्पत्ति और जटिलता की परवाह किए बिना। भौतिक दुनिया में सभी घटनाएं प्राकृतिक भौतिक कनेक्शनों और अंतःक्रियाओं के साथ-साथ प्रकृति के उद्देश्य कानूनों द्वारा, कनेक्शन और बातचीत के नियमों को दर्शाते हुए (वातानुकूलित होने के अर्थ में) निर्धारित की जाती हैं। "इस अर्थ में, दुनिया में कुछ भी अलौकिक और पदार्थ के बिल्कुल विपरीत नहीं है।" 1 अंतःक्रिया, गति की तरह, पदार्थ के अस्तित्व (अस्तित्व) का एक रूप है। सभी भौतिक वस्तुओं का अस्तित्व अंतःक्रिया में ही प्रकट होता है। किसी भी सामग्री के लिए "वस्तु, अस्तित्व का अर्थ है किसी भी तरह से अन्य भौतिक वस्तुओं के संबंध में खुद को प्रकट करना, उनके साथ बातचीत करना, उद्देश्य कनेक्शन और उनके साथ संबंधों में होना। यदि एक काल्पनिक सामग्री "वस्तु जो किसी अन्य भौतिक वस्तुओं के संबंध में किसी भी तरह से प्रकट नहीं होगी, उनके साथ किसी भी तरह से जुड़ी नहीं होगी, उनके साथ बातचीत नहीं करेगी, तो यह इन अन्य भौतिक वस्तुओं के लिए मौजूद नहीं होगी। "लेकिन उसके बारे में हमारी धारणा भी किसी भी चीज़ पर आधारित नहीं हो सकती थी, क्योंकि बातचीत की कमी के कारण हमें उसके बारे में शून्य जानकारी होगी।" 2 अंतःक्रिया ऊर्जा के आदान-प्रदान के साथ कुछ भौतिक वस्तुओं के दूसरों पर पारस्परिक प्रभाव की एक प्रक्रिया है। वास्तविक वस्तुओं की परस्पर क्रिया प्रत्यक्ष हो सकती है, उदाहरण के लिए, दो ठोस पिंडों के टकराव (टक्कर) के रूप में। और यह कुछ ही दूरी पर हो सकता है। इस मामले में, वास्तविक वस्तुओं की बातचीत उनके साथ जुड़े बोसोनिक (गेज) मौलिक क्षेत्रों द्वारा प्रदान की जाती है। एक भौतिक वस्तु में परिवर्तन से संबंधित बोसोनिक (गेज) मौलिक क्षेत्र के उत्तेजना (विचलन, गड़बड़ी, उतार-चढ़ाव) का कारण बनता है, और यह उत्तेजना एक तरंग के रूप में एक परिमित गति से फैलती है जो निर्वात में प्रकाश की गति से अधिक नहीं होती है। (लगभग 300 हजार किमी / साथ)। अंतःक्रिया हस्तांतरण के क्वांटम-फील्ड तंत्र के अनुसार, दूरी पर वास्तविक वस्तुओं की बातचीत एक विनिमय प्रकृति की है, क्योंकि बातचीत को संबंधित बोसोनिक (गेज) मौलिक क्षेत्र के क्वांटा के रूप में वाहक कणों द्वारा स्थानांतरित किया जाता है। संपर्क वाहक कणों के रूप में विभिन्न बोसॉन संबंधित बोसोनिक (गेज) मौलिक क्षेत्रों के उत्तेजना (विचलन, गड़बड़ी, उतार-चढ़ाव) हैं: किसी भौतिक वस्तु के उत्सर्जन और अवशोषण के दौरान, वे वास्तविक होते हैं, और प्रसार के दौरान वे आभासी होते हैं। यह पता चला है कि किसी भी मामले में, भौतिक वस्तुओं की बातचीत, यहां तक \u200b\u200bकि दूरी पर भी, एक छोटी दूरी की कार्रवाई है, क्योंकि यह बिना किसी अंतराल, voids के किया जाता है। पदार्थ के एक प्रतिकण के साथ एक कण की अन्योन्यक्रिया उनके विनाश के साथ होती है, अर्थात, उनका संबंधित फर्मोनिक (स्पिनर) मौलिक क्षेत्र में परिवर्तन। इस मामले में, उनका द्रव्यमान (गुरुत्वाकर्षण ऊर्जा) संबंधित फर्मोनिक (स्पिनर) मौलिक क्षेत्र की ऊर्जा में परिवर्तित हो जाता है। उत्तेजित (विक्षेपण, परेशान, "कांपना") के आभासी कण वास्तविक कणों के साथ बातचीत कर सकते हैं, जैसे कि उन्हें तथाकथित क्वांटम फोम के रूप में उनके साथ लपेटते हुए। उदाहरण के लिए, भौतिक निर्वात के आभासी कणों के साथ एक परमाणु के इलेक्ट्रॉनों की बातचीत के परिणामस्वरूप, परमाणुओं में उनकी ऊर्जा के स्तर का एक निश्चित बदलाव होता है, जबकि इलेक्ट्रॉन स्वयं एक छोटे आयाम के साथ दोलन गति करते हैं। चार प्रकार की मौलिक बातचीत होती है: गुरुत्वाकर्षण, विद्युत चुम्बकीय, कमजोर और मजबूत। "गुरुत्वाकर्षण संपर्क पारस्परिक आकर्षण में प्रकट होता है ... भौतिक वस्तुओं का द्रव्यमान होता है" 1 आराम, यानी भौतिक वस्तुओं, किसी भी बड़ी दूरी पर। यह माना जाता है कि उत्तेजित भौतिक निर्वात, जो कई मौलिक कण उत्पन्न करता है, गुरुत्वाकर्षण प्रतिकर्षण की अभिव्यक्ति में सक्षम है। गुरुत्वाकर्षण संपर्क गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के गुरुत्वाकर्षण द्वारा किया जाता है। गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र पिंडों और कणों को बाकी द्रव्यमान से जोड़ता है। गुरुत्वाकर्षण तरंगों (वर्चुअल ग्रेविटॉन) के रूप में गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र के प्रसार के लिए किसी माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है। गुरुत्वाकर्षण संपर्क अपनी ताकत में सबसे कमजोर है, इसलिए सूक्ष्म जगत में यह कणों के द्रव्यमान की तुच्छता के कारण महत्वहीन है, स्थूल जगत में इसकी अभिव्यक्ति ध्यान देने योग्य है और इसका कारण बनता है, उदाहरण के लिए, पृथ्वी पर पिंडों का गिरना, और मेगावर्ल्ड में यह मेगावर्ल्ड के पिंडों के विशाल द्रव्यमान के कारण एक प्रमुख भूमिका निभाता है और यह प्रदान करता है, उदाहरण के लिए, पृथ्वी के चारों ओर चंद्रमा और कृत्रिम उपग्रहों का घूमना; सौर मंडल में ग्रहों, ग्रहों, धूमकेतुओं और अन्य पिंडों का निर्माण और गति और इसकी अखंडता; आकाशगंगाओं में तारों का निर्माण और गति - विशाल तारा प्रणाली, जिसमें सैकड़ों अरबों तारे शामिल हैं, जो परस्पर गुरुत्वाकर्षण और एक सामान्य उत्पत्ति से जुड़े हैं, साथ ही साथ उनकी अखंडता भी; आकाशगंगाओं के समूहों की अखंडता - गुरुत्वाकर्षण बलों द्वारा जुड़े अपेक्षाकृत निकट दूरी वाली आकाशगंगाओं की प्रणाली; मेटागैलेक्सी की अखंडता - आकाशगंगाओं के सभी ज्ञात समूहों की एक प्रणाली, गुरुत्वाकर्षण बलों से जुड़ी, ब्रह्मांड के एक अध्ययन किए गए हिस्से के रूप में, पूरे ब्रह्मांड की अखंडता। गुरुत्वाकर्षण संपर्क ब्रह्मांड में बिखरे हुए पदार्थ की एकाग्रता और विकास के नए चक्रों में इसके समावेश को निर्धारित करता है। "विद्युत चुम्बकीय संपर्क विद्युत आवेशों के कारण होता है और प्रसारित होता है" 1 किसी भी बड़ी दूरी पर विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के फोटॉन द्वारा। एक विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र उन निकायों और कणों को जोड़ता है जिनमें विद्युत आवेश होते हैं। इसके अलावा, स्थिर विद्युत आवेश केवल विद्युत क्षेत्र के विद्युत घटक द्वारा विद्युत क्षेत्र के रूप में जुड़े होते हैं, और मोबाइल विद्युत आवेश विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के विद्युत और चुंबकीय दोनों घटकों से जुड़े होते हैं। विद्युत चुम्बकीय तरंगों के रूप में विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के प्रसार के लिए, किसी अतिरिक्त माध्यम की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि "एक बदलते चुंबकीय क्षेत्र एक वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र उत्पन्न करता है, जो बदले में, एक वैकल्पिक चुंबकीय क्षेत्र का स्रोत होता है" 2। "विद्युत चुम्बकीय संपर्क स्वयं को आकर्षण (विपरीत आवेशों के बीच) और प्रतिकर्षण (3 समान आवेशों के बीच) दोनों के रूप में प्रकट कर सकता है। विद्युत चुम्बकीय संपर्क गुरुत्वाकर्षण की तुलना में बहुत मजबूत है। यह स्वयं को सूक्ष्म जगत, और स्थूल जगत और मेगावर्ल्ड दोनों में प्रकट करता है, लेकिन प्रमुख भूमिका स्थूल जगत में इसकी है। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरैक्शन नाभिक के साथ इलेक्ट्रॉनों की बातचीत सुनिश्चित करता है। इंटरटॉमिक और इंटरमॉलिक्युलर इंटरैक्शन इलेक्ट्रोमैग्नेटिक है, इसके लिए धन्यवाद, उदाहरण के लिए, अणु होते हैं और पदार्थ की गति का रासायनिक रूप होता है, शरीर मौजूद होते हैं और एक तरल के एकत्रीकरण, लोच, घर्षण, सतह तनाव की उनकी अवस्था निर्धारित होती है, दृष्टि कार्य। इस प्रकार, विद्युत चुम्बकीय संपर्क परमाणुओं, अणुओं और मैक्रोस्कोपिक निकायों की स्थिरता सुनिश्चित करता है। कमजोर अंतःक्रिया में शेष द्रव्यमान वाले प्राथमिक कण शामिल होते हैं, यह 4 गेज क्षेत्रों के "विज़न" द्वारा किया जाता है। कमजोर अंतःक्रिया के क्षेत्र विभिन्न प्राथमिक कणों को आराम द्रव्यमान से बांधते हैं। कमजोर अंतःक्रिया विद्युत चुम्बकीय की तुलना में बहुत कमजोर है, लेकिन गुरुत्वाकर्षण से अधिक मजबूत है। इसकी छोटी क्रिया के कारण, यह केवल सूक्ष्म जगत में ही प्रकट होता है, उदाहरण के लिए, प्राथमिक कणों के अधिकांश स्व-क्षय (उदाहरण के लिए, एक प्रोटॉन में एक नकारात्मक चार्ज गेज बोसॉन की भागीदारी के साथ एक मुक्त न्यूट्रॉन आत्म-क्षय) , एक इलेक्ट्रॉन और एक इलेक्ट्रॉन एंटीन्यूट्रिनो, कभी-कभी एक और फोटॉन बनता है), बाकी पदार्थ के साथ एक न्यूट्रिनो की बातचीत। मजबूत अंतःक्रिया हैड्रॉन के पारस्परिक आकर्षण में प्रकट होती है, जिसमें क्वार्क संरचनाएं शामिल हैं, उदाहरण के लिए, दो-क्वार्क मेसन और तीन-क्वार्क न्यूक्लियॉन। यह ग्लूऑन क्षेत्रों के ग्लून्स द्वारा प्रेषित होता है। ग्लूऑन फील्ड्स हैड्रोन को बांधते हैं। यह सबसे मजबूत अंतःक्रिया है, लेकिन इसकी छोटी क्रिया के कारण यह केवल सूक्ष्म जगत में ही प्रकट होता है, उदाहरण के लिए, नाभिक में क्वार्कों का बंधन, परमाणु नाभिक में न्यूक्लियंस का बंधन, उनकी स्थिरता सुनिश्चित करना। मजबूत अंतःक्रिया इलेक्ट्रोमैग्नेटिक की तुलना में 1000 गुना अधिक मजबूत होती है और नाभिक में समान रूप से आवेशित प्रोटॉन को बिखरने की अनुमति नहीं देती है। थर्मोन्यूक्लियर प्रतिक्रियाएं, जिसमें कई नाभिक एक में जुड़ते हैं, मजबूत बातचीत के कारण भी संभव हैं। प्राकृतिक थर्मोन्यूक्लियर रिएक्टर ऐसे तारे हैं जो हाइड्रोजन से भारी सभी रासायनिक तत्वों को बनाते हैं। भारी मल्टीन्यूक्लियोन नाभिक अस्थिर और विखंडन बन जाते हैं, क्योंकि उनके आयाम पहले से ही उस दूरी से अधिक हो जाते हैं जिस पर मजबूत अंतःक्रिया स्वयं प्रकट होती है। "प्राथमिक कणों के अंतःक्रियाओं के प्रयोगात्मक अध्ययन के परिणामस्वरूप ... यह पाया गया कि उच्च प्रोटॉन टकराव ऊर्जा पर - लगभग 100 जीवी - ... कमजोर और विद्युत चुम्बकीय बातचीत अलग नहीं होती है - उन्हें एकल इलेक्ट्रोवेक के रूप में माना जा सकता है परस्पर क्रिया।" 1 यह माना जाता है कि "10 15 GeV की ऊर्जा पर, एक मजबूत अंतःक्रिया उनसे जुड़ती है, और" 2 पर भी "कणों की उच्च अंतःक्रियात्मक ऊर्जा (10 19 GeV तक) या पदार्थ के अत्यधिक उच्च तापमान पर, सभी चार मौलिक अंतःक्रियाओं को एक ही शक्ति की विशेषता होती है, अर्थात एक "महाशक्ति" के रूप में एक अंतःक्रिया का प्रतिनिधित्व करते हैं। शायद ऐसी उच्च-ऊर्जा की स्थिति ब्रह्मांड के विकास की शुरुआत में मौजूद थी जो भौतिक निर्वात से उत्पन्न हुई थी। ब्रह्मांड के आगे विस्तार की प्रक्रिया में, गठित पदार्थ के तेजी से ठंडा होने के साथ, अभिन्न अंतःक्रिया को पहले इलेक्ट्रोवीक, गुरुत्वाकर्षण और मजबूत में विभाजित किया गया था, और फिर इलेक्ट्रोवेक इंटरैक्शन को विद्युत चुम्बकीय और कमजोर में विभाजित किया गया था, अर्थात, चार में बातचीत मौलिक रूप से एक दूसरे से अलग है।
ग्रंथ सूची:
कारपेनकोव, एस.के.एच. प्राकृतिक विज्ञान की मूल अवधारणाएँ [पाठ]: पाठ्यपुस्तक। विश्वविद्यालयों के लिए भत्ता / एस। ख। कारपेनकोव। - दूसरा संस्करण।, संशोधित। और अतिरिक्त - एम।: अकादमिक परियोजना, 2002. - 368 पी। आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की अवधारणाएँ [पाठ]: पाठ्यपुस्तक। विश्वविद्यालयों के लिए / एड। वी. एन. लाव्रिनेंको, वी. पी. रत्निकोवा। - तीसरा संस्करण।, संशोधित। और अतिरिक्त - एम।: यूनिटी-दाना, 2005. - 317 पी। प्राकृतिक विज्ञान की दार्शनिक समस्याएं [पाठ]: पाठ्यपुस्तक। स्नातक छात्रों और दर्शनशास्त्र के छात्रों के लिए भत्ता। और प्रकृति। नकली अन-टोव / एड। एस टी मेलुखिना। - एम।: हायर स्कूल, 1985. - 400 पी। Tsyupka, V.P. दुनिया की प्राकृतिक विज्ञान तस्वीर: आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की अवधारणाएँ [पाठ]: पाठ्यपुस्तक। भत्ता / वी। पी। त्सुपका। - बेलगोरोड: आईपीके एनआरयू "बेलगु", 2012. - 144 पी। Tsyupka, V.P. आधुनिक भौतिकी की अवधारणा, दुनिया की आधुनिक भौतिक तस्वीर का गठन [इलेक्ट्रॉनिक संसाधन] // रूसी प्राकृतिक विज्ञान अकादमी का वैज्ञानिक इलेक्ट्रॉनिक संग्रह: पत्राचार पाठ्यक्रम। इलेक्ट्रॉन। वैज्ञानिक कॉन्फ़. "आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की अवधारणाएं या दुनिया की प्राकृतिक विज्ञान तस्वीर" यूआरएल: http://साइट/लेख/6315(पोस्ट किया गया: 10/31/2011) यांडेक्स। शब्दकोश। [इलेक्ट्रॉनिक संसाधन] यूआरएल: http://slovari.yandex.ru/ 1कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ। एम अकादमिक परियोजना। 2002, पी. 60. 2 प्राकृतिक विज्ञान की दार्शनिक समस्याएं। एम. हायर स्कूल। 1985. एस. 181. 3कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस 60। 1कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस। 79। 1कारपेनकोव एस. के. 1प्राकृतिक विज्ञान की दार्शनिक समस्याएं ... एस। 178। 2Ibid. एस. 191. 1कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस। 67। 1कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस। 68। 3प्राकृतिक विज्ञान की दार्शनिक समस्याएं ... एस। 195। 4कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस। 69। 1कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस। 70। 2 आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान की अवधारणाएं। एम यूनिटी-दाना। 2005. एस. 119. 3कारपेनकोव एस. के.प्राकृतिक विज्ञान की बुनियादी अवधारणाएँ ... एस। 71।
त्सुपका वी.पी. पदार्थ की गति को समझने पर, आत्म-विकास के लिए इसकी क्षमता, साथ ही आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान // वैज्ञानिक इलेक्ट्रॉनिक संग्रह में भौतिक वस्तुओं का संचार और अंतःक्रिया।
यूआरएल: (पहुंच की तिथि: 03/17/2020)।
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कमजोर बातचीत |
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कमजोर बातचीत |
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मजबूत बातचीत |
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0
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125.09 ± 0.24 |
जड़त्वीय द्रव्यमान |
| पीढ़ी
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चार्ज के साथ क्वार्क (+2/3) |
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चार्ज के साथ क्वार्क (−1/3) |
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क्वार्क/एंटीक्वार्क प्रतीक |
मास (एमईवी) |
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क्वार्क/एंटीक्वार्क का नाम/स्वाद |
क्वार्क/एंटीक्वार्क प्रतीक |
मास (एमईवी) |
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यू-क्वार्क (अप-क्वार्क) / एंटी-यू-क्वार्क |
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1.5 से 3 . तक |
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डी-क्वार्क (डाउन-क्वार्क) / एंटी-डी-क्वार्क |
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4.79 ± 0.07 |
| 2
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सी-क्वार्क (आकर्षण-क्वार्क) / एंटी-सी-क्वार्क |
|
1250 ± 90 |
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एस-क्वार्क (अजीब क्वार्क) / एंटी-एस-क्वार्क |
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95±25 |
| 3
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टी-क्वार्क (टॉप-क्वार्क) / एंटी-टी-क्वार्क |
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174 200 ± 3300 |
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बी-क्वार्क (नीचे-क्वार्क) / एंटी-बी-क्वार्क |
|
4200 ± 70 |
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टिप्पणियाँ
लिंक
- एस ए स्लावैटिन्स्की// मॉस्को इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी (डॉल्गोप्रुडी, मॉस्को क्षेत्र)
- स्लावैटिन्स्की एस.ए. // SOZH, 2001, नंबर 2, पी। 62-68 संग्रह web.archive.org/web/20060116134302/journal.issep.rssi.ru/annot.php?id=S1176
- // nuclphys.sinp.msu.ru
- // दूसरा-भौतिकी.ru
- // भौतिकी.ru
- // प्रकृति.web.ru
- // प्रकृति.web.ru
- // प्रकृति.web.ru
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मौलिक
कणों
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कम्पोजिट
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संघटक कण
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अन्य
वर्गीकरण
कणों
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मौलिक कण की विशेषता वाला एक अंश
अगले दिन वह देर से उठा। अतीत के छापों को फिर से शुरू करते हुए, उन्होंने याद किया, सबसे पहले, कि आज उन्हें सम्राट फ्रांज से अपना परिचय देना था, युद्ध मंत्री, विनम्र ऑस्ट्रियाई सहायक के विंग, बिलिबिन और पिछली शाम की बातचीत को याद किया। पूरी पोशाक पहने हुए, जो उसने लंबे समय से नहीं पहनी थी, महल की यात्रा के लिए, वह, ताजा, जीवंत और सुंदर, एक पट्टीदार हाथ के साथ, बिलिबिन के कार्यालय में प्रवेश किया। कार्यालय में राजनयिक कोर के चार सज्जन थे। प्रिंस इपोलिट कुरागिन, जो दूतावास के सचिव थे, बोल्कॉन्स्की परिचित थे; बिलिबिन ने उसे दूसरों से मिलवाया।
जिन सज्जनों ने बिलिबिन, धर्मनिरपेक्ष, युवा, अमीर और हंसमुख लोगों का दौरा किया, वियना और यहां दोनों में, एक अलग सर्कल बनाया, जिसे बिलिबिन, जो इस सर्कल के प्रमुख थे, ने हमारा, लेस नेट्रेस कहा। यह सर्कल, जिसमें लगभग विशेष रूप से राजनयिक शामिल थे, जाहिर तौर पर उच्च समाज, कुछ महिलाओं के साथ संबंध और सेवा के लिपिक पक्ष के अपने हित थे, जिनका युद्ध और राजनीति से कोई लेना-देना नहीं था। इन सज्जनों, जाहिरा तौर पर, स्वेच्छा से, अपने स्वयं के रूप में (एक सम्मान जो उन्होंने कुछ के लिए किया), प्रिंस आंद्रेई को अपने सर्कल में स्वीकार कर लिया। शिष्टाचार से, और बातचीत में प्रवेश करने के विषय के रूप में, उनसे सेना और लड़ाई के बारे में कई सवाल किए गए, और बातचीत फिर से असंगत, मज़ेदार चुटकुले और गपशप में बदल गई।
"लेकिन यह विशेष रूप से अच्छा है," एक ने एक साथी राजनयिक की विफलता का वर्णन करते हुए कहा, "यह विशेष रूप से अच्छा है कि चांसलर ने उन्हें सीधे बताया कि लंदन में उनकी नियुक्ति एक पदोन्नति थी, और उन्हें इसे इस तरह से देखना चाहिए। क्या आप उसी समय उसका फिगर देखते हैं? ...
"लेकिन क्या बुरा है, सज्जनों, मैं आपको कुरागिन को धोखा देता हूं: एक आदमी दुर्भाग्य में है, और यह डॉन जुआन, यह भयानक आदमी, इसका फायदा उठा रहा है!"
प्रिंस हिप्पोलीटे वोल्टेयर की कुर्सी पर लेटे हुए थे, उनके पैर हैंडल पर थे। वे हंसे।
- Parlez moi de ca, [अच्छा, अच्छा, अच्छा,] - उसने कहा।
ओह, डॉन जुआन! अरे सांप! आवाजें सुनी गईं।
"आप नहीं जानते, बोल्कॉन्स्की," बिलिबिन ने प्रिंस आंद्रेई की ओर रुख किया, "कि फ्रांसीसी सेना की सभी भयावहताएं (मैंने लगभग रूसी सेना कहा था) इस आदमी की तुलना में महिलाओं के बीच कुछ भी नहीं है।
- ला फेमे इस्ट ला कॉम्पैग्ने डे ल "होमे, [एक महिला एक पुरुष की दोस्त है,] - प्रिंस हिप्पोलीटे ने कहा और एक लॉर्गनेट के माध्यम से अपने उठाए हुए पैरों को देखना शुरू कर दिया।
बिलिबिन और हमारा इप्पोलिट की आँखों में देखते हुए हँस पड़े। प्रिंस आंद्रेई ने देखा कि यह इपोलिट, जिसे वह (उसे कबूल करना था) अपनी पत्नी से लगभग ईर्ष्या करता था, इस समाज में एक विदूषक था।
"नहीं, मुझे आपके साथ कुरागिन्स के साथ व्यवहार करना है," बिलिबिन ने चुपचाप बोल्कॉन्स्की से कहा। - जब वह राजनीति की बात करते हैं तो वह आकर्षक होते हैं, आपको इस महत्व को देखने की जरूरत है।
वह हिप्पोलीटे के बगल में बैठ गया और उसके माथे पर सिलवटों को इकट्ठा करके, उसके साथ राजनीति के बारे में बातचीत शुरू कर दी। प्रिंस आंद्रेई और अन्य लोगों ने उन दोनों को घेर लिया।
- ले कैबिनेट डे बर्लिन ने पेस एक्सप्राइमर अन सेंटीमेंट डी "एलायंस," हिप्पोलीटे ने शुरू किया, हर किसी को महत्वपूर्ण रूप से देखते हुए, "बिना एक्सप्राइमर ... कम डान्स सा डेरिएनियर नोट ... वोस कॉम्परेनेज ... वौस कॉम्परेनेज ... एट पुइस सी सा मेजेस्टे एल "एम्पीयरर ने डरोगे पास औ प्रिंसिपे डे नोट्रे एलायंस ... [बर्लिन कैबिनेट गठबंधन पर अपनी राय व्यक्त किए बिना व्यक्त नहीं कर सकता ... जैसा कि इसके अंतिम नोट में है ... आप समझते हैं ... आप समझते हैं ... हालांकि, अगर महामहिम सम्राट करते हैं हमारे गठबंधन का सार नहीं बदलें…]
- अटेंडेज़, जे एन "एई पास फ़िनी ... - उन्होंने प्रिंस आंद्रेई से कहा, उनका हाथ पकड़कर। - जे मान लीजिए क्यू एल" इंटरवेंशन सेरा प्लस फोर्ट क्यू ला नॉन इंटरवेंशन। व..." वह रुका। - ऑन ने पोरा पस इम्पुटर ए ला फिन डे नॉन रिसीवोइर नोट्रे डेपेचे डू 28 नवंबर। वोइला टिप्पणी cela finira टाउट। [रुको, मैंने समाप्त नहीं किया। मुझे लगता है कि हस्तक्षेप गैर-हस्तक्षेप से अधिक मजबूत होगा। और ... 28 नवंबर के हमारे प्रेषण को स्वीकार न करने से मामले को पूरा करना असंभव है। यह सब कैसे खत्म होगा?]
और उसने बोल्कॉन्स्की के हाथ को छोड़ दिया, यह दिखाते हुए कि अब वह पूरी तरह से समाप्त हो गया था।
- डेमोस्थनीज, जे ते रिकोनाइस औ कैलोउ कुए तु के रूप में कैशे डान्स टा बौचे डी "या! [डेमोस्थनीज, मैं आपको उस कंकड़ से पहचानता हूं जिसे आप अपने सुनहरे होंठों में छिपाते हैं!] - बिलिबिन ने कहा, जिसके बालों की टोपी उसके सिर पर चली गई थी खुशी।
सब लोग हँसे। हिप्पोलाइट सबसे जोर से हंसा। वह स्पष्ट रूप से पीड़ित था, उसका दम घुट रहा था, लेकिन वह बेतहाशा हंसने में मदद नहीं कर सकता था, अपने हमेशा गतिहीन चेहरे को खींच रहा था।
- ठीक है, सज्जनों, - बिलिबिन ने कहा, - बोल्कॉन्स्की घर में और यहां ब्रून में मेरे मेहमान हैं, और मैं यहां जीवन की सभी खुशियों के साथ जितना संभव हो उतना व्यवहार करना चाहता हूं। अगर हम ब्रून में होते, तो यह आसान होता; लेकिन यहां, डान्स सी विलेन ट्रौ मोरावे [उस गंदे मोरावियन छेद में], यह अधिक कठिन है, और मैं आप सभी से मदद मांगता हूं। इल फ़ॉट लुई फ़ेयर लेस होनर्स डी ब्रून। [मुझे उसे ब्रून दिखाने की ज़रूरत है।] आप थिएटर को संभालते हैं, मैं समाज को संभालता हूं, आप, हिप्पोलीटे, निश्चित रूप से महिलाओं को संभालते हैं।
- हमें उसे एमेली दिखाना होगा, प्यारी! हम में से एक ने अपनी उंगलियों के सुझावों को चूमते हुए कहा।
"सामान्य तौर पर, इस खून के प्यासे सैनिक," बिलिबिन ने कहा, "अधिक परोपकारी विचारों की ओर मुड़ना चाहिए।
"मैं शायद ही आपके आतिथ्य का लाभ उठा सकता हूं, सज्जनों, और अब मेरे जाने का समय है," बोल्कॉन्स्की ने अपनी घड़ी की ओर देखते हुए कहा।
- कहाँ पे?
- सम्राट को।
- हे! के बारे में! के बारे में!
- अच्छा, अलविदा, बोल्कॉन्स्की! अलविदा, राजकुमार; रात के खाने के लिए पहले आओ, - आवाजें आईं। - हम आपका ख्याल रखते हैं।
बोल्कॉन्स्की को सामने की ओर ले जाते हुए बिलिबिन ने कहा, "जब आप सम्राट से बात करते हैं तो प्रावधानों और मार्गों के वितरण में आदेश की प्रशंसा करने की यथासंभव कोशिश करें।"
बोल्कॉन्स्की ने मुस्कुराते हुए उत्तर दिया, "और मैं प्रशंसा करना चाहूंगा, लेकिन जहां तक मुझे पता है, मैं नहीं कर सकता।"
अच्छा, जितना हो सके बात करो। उनका जुनून दर्शकों है; परन्तु वह बोलना पसन्द नहीं करता, और नहीं जानता कि कैसे, जैसा तुम देखोगे। | र् 0 |
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मजबूत बातचीत |
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जड़त्वीय द्रव्यमान |
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चार्ज के साथ क्वार्क (+2/3) |
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चार्ज के साथ क्वार्क (−1/3) |
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क्वार्क/एंटीक्वार्क प्रतीक |
मास (एमईवी) |
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क्वार्क/एंटीक्वार्क का नाम/स्वाद |
क्वार्क/एंटीक्वार्क प्रतीक |
मास (एमईवी) |
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यू-क्वार्क (अप-क्वार्क) / एंटी-यू-क्वार्क |
टेक्सवीसीपता नहीं चला; सेटअप सहायता के लिए गणित/रीडमे देखें।): u / \, \overline(u)
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1.5 से 3 . तक |
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डी-क्वार्क (डाउन-क्वार्क) / एंटी-डी-क्वार्क |
अभिव्यक्ति पार्स करने में असमर्थ (निष्पादन योग्य फ़ाइल टेक्सवीसीपता नहीं चला; सेटअप सहायता के लिए गणित/रीडमे देखें।): d / \, \overline(d)
|
4.79 ± 0.07 |
| 2
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|
सी-क्वार्क (आकर्षण-क्वार्क) / एंटी-सी-क्वार्क |
अभिव्यक्ति पार्स करने में असमर्थ (निष्पादन योग्य फ़ाइल टेक्सवीसीपता नहीं चला; सेटअप सहायता के लिए गणित/रीडमे देखें।): c / \, \overline(c)
|
1250 ± 90 |
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एस-क्वार्क (अजीब क्वार्क) / एंटी-एस-क्वार्क |
अभिव्यक्ति पार्स करने में असमर्थ (निष्पादन योग्य फ़ाइल टेक्सवीसीपता नहीं चला; सेटअप सहायता के लिए गणित/रीडमे देखें।): s / \, \overline(s)
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95±25 |
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टी-क्वार्क (टॉप-क्वार्क) / एंटी-टी-क्वार्क |
अभिव्यक्ति पार्स करने में असमर्थ (निष्पादन योग्य फ़ाइल टेक्सवीसीपता नहीं चला; सेटअप सहायता के लिए गणित/रीडमे देखें।): t / \, \overline(t)
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174 200 ± 3300 |
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बी-क्वार्क (नीचे-क्वार्क) / एंटी-बी-क्वार्क |
अभिव्यक्ति पार्स करने में असमर्थ (निष्पादन योग्य फ़ाइल टेक्सवीसीपता नहीं चला; सेटअप सहायता के लिए गणित/रीडमे देखें।): b / \, \overline(b)
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4200 ± 70 |
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- एस ए स्लावैटिन्स्की// मॉस्को इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी (डॉल्गोप्रुडी, मॉस्को क्षेत्र)
- स्लावैटिन्स्की एस.ए. // SOZH, 2001, नंबर 2, पी। 62-68 संग्रह http://web.archive.org/web/20060116134302/http://journal.issep.rssi.ru/annot.php?id=S1176
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मैं इसे अब और बर्दाश्त नहीं कर सका ...
"और आप कैसे जानते हैं कि हम कहाँ जा रहे हैं?" - जमी हुई गौरैया की तरह झुर्रीदार, मैं गुस्से में बड़बड़ाया।
तो तेरे चेहरे पर सब कुछ लिखा है,- दादी मुस्कुराईं।
बेशक, यह मेरे चेहरे पर नहीं लिखा था, लेकिन मैं यह पता लगाने के लिए बहुत कुछ दूंगा कि जब वह मेरे पास आई तो वह हमेशा इतने आत्मविश्वास से सब कुछ कैसे जानती थी?
कुछ मिनटों के बाद हम पहले से ही जंगल की ओर बढ़ रहे थे, सबसे विविध और अविश्वसनीय कहानियों के बारे में उत्साह से बातें कर रहे थे, जो निश्चित रूप से, मुझसे ज्यादा जानती थी, और यही एक कारण था कि मुझे उसके साथ घूमना पसंद था अधिकता।
हम सिर्फ हम दोनों थे, और इस बात से डरने की कोई जरूरत नहीं थी कि कोई सुन लेगा और किसी को पसंद नहीं आएगा कि हम किस बारे में बात कर रहे हैं।
दादी ने बड़ी आसानी से मेरी सभी विषमताओं को स्वीकार कर लिया, और कभी किसी चीज से नहीं डरती थीं; और कभी-कभी, अगर उसने देखा कि मैं किसी चीज़ में पूरी तरह से "खो" गया था, तो उसने मुझे सलाह दी जिससे मुझे इस या उस अवांछनीय स्थिति से बाहर निकलने में मदद मिली, लेकिन अक्सर वह बस देखती थी कि मैं जीवन की कठिनाइयों पर कैसे प्रतिक्रिया करता हूं जो पहले से ही स्थायी हो गई हैं, अंत के बिना जो मेरे "नुकीले" रास्ते पर आया। हाल ही में, मुझे यह लगने लगा था कि मेरी दादी कुछ नया आने का इंतजार कर रही थीं, यह देखने के लिए कि क्या मैं कम से कम एक एड़ी परिपक्व हो गया था, या अगर मैं अभी भी अपने "खुश बचपन" में "उबल रहा" था, पाने की इच्छा नहीं थी छोटी नर्सरी शर्ट से बाहर। लेकिन उसके "क्रूर" व्यवहार के लिए भी, मैं उससे बहुत प्यार करता था और जितनी बार संभव हो सके उसके साथ समय बिताने के लिए हर सुविधाजनक क्षण का उपयोग करने की कोशिश करता था।
जंगल ने हमें सुनहरे शरद ऋतु के पत्ते की मैत्रीपूर्ण सरसराहट के साथ स्वागत किया। मौसम बहुत अच्छा था, और कोई उम्मीद कर सकता था कि "भाग्यशाली मौका" से मेरा नया परिचित भी होगा।
मैंने कुछ मामूली शरद ऋतु के फूलों का एक छोटा गुलदस्ता उठाया जो अभी भी बना हुआ था, और कुछ ही मिनटों में हम पहले से ही कब्रिस्तान के पास थे, जिसके द्वार पर ... वही छोटी प्यारी बूढ़ी औरत उसी जगह बैठी थी ...
"और मुझे लगा कि मैं तुम्हारा इंतजार नहीं कर सकता!" उसने खुशी से अभिवादन किया।
मैं सचमुच इस तरह के आश्चर्य से "जबड़ा गिरा" था, और उस समय मैं स्पष्ट रूप से बेवकूफ लग रहा था, क्योंकि बूढ़ी औरत, हँसते हुए, हमारे पास आई और धीरे से मेरे गाल पर थपथपाया।
- ठीक है, तुम जाओ, प्रिय, स्टेला पहले से ही तुम्हारा इंतजार कर रही है। और हम यहाँ कुछ देर बैठेंगे...
मेरे पास यह पूछने का भी समय नहीं था कि मैं उसी स्टेला तक कैसे पहुंचूंगा, कैसे सब कुछ फिर से कहीं गायब हो गया, और मैंने खुद को पहले से ही परिचित, स्पार्कलिंग और विपुल स्टेला की कल्पना की इंद्रधनुषी दुनिया में पाया, और देखने का समय नहीं था। बेहतर के आसपास, वहीं एक उत्साही आवाज सुनी:
"ओह, यह अच्छा है कि तुम आ गए! और मैं इंतज़ार कर रहा था, इंतज़ार कर रहा था!
लड़की एक बवंडर की तरह मेरे पास उड़ी और मुझे सीधे मेरे हाथों पर थप्पड़ मारा ... थोड़ा लाल "ड्रैगन" ... मैं आश्चर्य से पीछे हट गया, लेकिन तुरंत हँसी, क्योंकि यह दुनिया का सबसे मज़ेदार और मज़ेदार प्राणी था !...
"ड्रैगन", यदि आप इसे कह सकते हैं, तो अपने कोमल गुलाबी पेट को उभारा और मुझ पर जोर से फुफकारा, जाहिर तौर पर मुझे इस तरह से डराने की उम्मीद कर रहा था। लेकिन, जब मैंने देखा कि यहां कोई डरने वाला नहीं है, तो वह शांति से मेरी गोद में बैठ गया और शांति से खर्राटे लेने लगा, यह दिखाते हुए कि वह कितना अच्छा है और आपको उससे कितना प्यार करना चाहिए ...
मैंने स्टेला से पूछा कि उसका नाम क्या है और उसने इसे कितने समय पहले बनाया था।
ओह, मैंने अभी तक एक नाम भी नहीं सोचा है! और वह अभी दिखा! क्या तुम सच में उसे पसंद करते हो? लड़की खुशी से चहक उठी, और मुझे लगा कि वह मुझे फिर से देखकर प्रसन्न हुई है।
- आप के लिए है! उसने अचानक कहा। वह तुम्हारे साथ रहेगा।
छोटे अजगर ने अपने नुकीले थूथन को मजाकिया ढंग से फैलाया, जाहिर तौर पर यह देखने का फैसला किया कि क्या मेरे पास कुछ दिलचस्प है ... और अचानक मुझे नाक पर चाट लिया! स्टेला खुशी से झूम उठी और जाहिर तौर पर अपने काम से बहुत खुश थी।
"ठीक है, ठीक है," मैं सहमत हुआ, "जब तक मैं यहाँ हूँ, वह मेरे साथ हो सकता है।
"क्या तुम उसे अपने साथ नहीं ले जाओगे?" स्टेला हैरान थी।
और तब मुझे एहसास हुआ कि वह, जाहिरा तौर पर, बिल्कुल नहीं जानती कि हम "अलग" हैं, और यह कि हम अब एक ही दुनिया में नहीं रहते हैं। सबसे अधिक संभावना है, दादी ने उसके लिए खेद महसूस करने के लिए, लड़की को पूरी सच्चाई नहीं बताई, और उसने ईमानदारी से सोचा कि यह वही दुनिया है जिसमें वह पहले रहती थी, केवल अंतर यह था कि अब वह कर सकती थी फिर भी अपनी दुनिया खुद बनाते हैं...
मैं निश्चित रूप से जानता था कि मैं इस भरोसेमंद छोटी लड़की को यह बताने वाला नहीं बनना चाहता था कि आज उसका जीवन वास्तव में कैसा है। वह इस "अपनी" शानदार वास्तविकता में संतुष्ट और खुश थी, और मैंने मानसिक रूप से खुद से कसम खाई थी कि मैं कभी भी ऐसा नहीं बनूंगा जो उसकी इस परी-कथा की दुनिया को नष्ट कर देगा। मुझे समझ में नहीं आया कि मेरी दादी ने अपने पूरे परिवार के अचानक गायब होने की व्याख्या कैसे की और सामान्य तौर पर, वह सब कुछ जिसमें वह अब रहती है? ..
"आप देखते हैं," मैंने थोड़ी झिझक के साथ मुस्कुराते हुए कहा, "जहां मैं रहता हूं, ड्रेगन बहुत लोकप्रिय नहीं हैं ....
तो उसे कोई नहीं देखेगा! - छोटी लड़की खुशी से चहक उठी।
यह मेरे कंधों से पहाड़ जैसा था! .. मुझे झूठ बोलने या बाहर निकलने से नफरत थी, और विशेष रूप से स्टेला जैसे साफ-सुथरे छोटे आदमी के सामने। यह पता चला कि वह पूरी तरह से सब कुछ समझ गई थी और किसी तरह अपने रिश्तेदारों के नुकसान से सृजन की खुशी और दुख को मिलाने में कामयाब रही।
"आखिरकार मुझे यहाँ एक दोस्त मिल गया!" छोटी लड़की ने विजयी घोषित किया। |
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अपेक्षाकृत हाल तक, कई सौ कणों और एंटीपार्टिकल्स को प्राथमिक माना जाता था। उनके गुणों और अन्य कणों के साथ बातचीत और सिद्धांत के विकास के एक विस्तृत अध्ययन से पता चला है कि उनमें से अधिकांश वास्तव में प्राथमिक नहीं हैं, क्योंकि वे स्वयं सबसे सरल या, जैसा कि वे अब कहते हैं, मौलिक कण होते हैं। मौलिक कण स्वयं अब कुछ भी नहीं होते हैं। कई प्रयोगों से पता चला है कि सभी मौलिक कण आयामहीन बिंदु वस्तुओं की तरह व्यवहार करते हैं जिनकी आंतरिक संरचना नहीं होती है, कम से कम अब तक अध्ययन की गई सबसे छोटी दूरी ~ 10 -16 सेमी तक।
परिचय
कणों के बीच परस्पर क्रिया की अनगिनत और विविध प्रक्रियाओं में, चार बुनियादी या मौलिक अंतःक्रियाएं हैं: मजबूत (परमाणु), विद्युत चुम्बकीय, और गुरुत्वाकर्षण। कणों की दुनिया में, गुरुत्वाकर्षण संपर्क बहुत कमजोर है, इसकी भूमिका अभी भी स्पष्ट नहीं है, और हम इसके बारे में आगे बात नहीं करेंगे।
प्रकृति में, कणों के दो समूह होते हैं: हैड्रॉन, जो सभी मूलभूत अंतःक्रियाओं में भाग लेते हैं, और लेप्टान, जो केवल मजबूत अंतःक्रिया में भाग नहीं लेते हैं।
आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, कणों के बीच बातचीत उत्सर्जन और कण के आसपास के संबंधित क्षेत्र (मजबूत, कमजोर, विद्युत चुम्बकीय) के क्वांटा के बाद के अवशोषण के माध्यम से की जाती है। ऐसे क्वांटा गेज बोसॉन होते हैं, जो मौलिक कण भी होते हैं। बोसॉन का अपना कोणीय संवेग होता है, जिसे स्पिन कहा जाता है, जो प्लैंक के स्थिरांक $h = 1.05 \cdot 10^(-27) erg \cdot c$ के पूर्णांक मान के बराबर होता है। क्षेत्र का क्वांटा और, तदनुसार, मजबूत अंतःक्रिया के वाहक ग्लून्स हैं, जिन्हें प्रतीक जी द्वारा निरूपित किया जाता है, विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का क्वांटा प्रकाश का प्रसिद्ध क्वांटा है - फोटॉन, जिसे $\gamma $ द्वारा दर्शाया जाता है, और कमजोर क्षेत्र का क्वांटा और, तदनुसार, कमजोर अंतःक्रियाओं के वाहक हैं वू± (डबल वी) - और जेड 0 (जेट जीरो) -बोसोन।
बोसॉन के विपरीत, अन्य सभी मूलभूत कण फ़र्मियन होते हैं, यानी ऐसे कण जिनमें अर्ध-पूर्णांक स्पिन के बराबर होता है एच/2.
तालिका में। 1 मौलिक फ़र्मियन - लेप्टान और क्वार्क के प्रतीकों को दर्शाता है।
तालिका में दिए गए प्रत्येक कण। 1 एक एंटीपार्टिकल से मेल खाता है, जो एक कण से केवल विद्युत आवेश और अन्य क्वांटम संख्याओं (तालिका 2 देखें) के संकेतों में और कण की गति की दिशा के सापेक्ष स्पिन की दिशा में भिन्न होता है। हम कणों के समान प्रतीकों के साथ एंटीपार्टिकल्स को निरूपित करेंगे, लेकिन प्रतीक के ऊपर एक लहरदार रेखा के साथ।
तालिका में कण। 1 ग्रीक और लैटिन अक्षरों द्वारा निरूपित किया जाता है, अर्थात्: अक्षर $\nu$ - तीन अलग-अलग न्यूट्रिनो, अक्षर ई - इलेक्ट्रॉन, $\mu$ - म्यूऑन, $\tau$ - taon, अक्षर u, c, t, d, s , बी क्वार्क को दर्शाता है; उनके नाम और विशेषताओं को तालिका में दिया गया है। 2.
तालिका में कण। 1 को आधुनिक सिद्धांत की संरचना के अनुसार तीन पीढ़ियों I, II और III में बांटा गया है। हमारा ब्रह्मांड पहली पीढ़ी के कणों से बना है - लेप्टन और क्वार्क और गेज बोसॉन, लेकिन, जैसा कि ब्रह्मांड के विकास के आधुनिक विज्ञान से पता चलता है, इसके विकास के प्रारंभिक चरण में तीनों पीढ़ियों के कणों ने एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई।
| लेप्टॉन |
क्वार्क्स |
| मैं |
द्वितीय |
तृतीय |
$\nu_e$
इ
|
$\nu_(\mu)$
$\म्यू$ |
$\nu_(\tau)$
$\ताऊ$ |
|
| मैं |
द्वितीय |
तृतीय |
तुम
डी
|
सी
एस
|
टी
बी
|
|
लेप्टॉन
आइए पहले लेप्टान के गुणों पर अधिक विस्तार से विचार करें। तालिका की शीर्ष पंक्ति में 1 में तीन अलग-अलग न्यूट्रिनो होते हैं: इलेक्ट्रॉन $\nu_e$, म्यूऑन $\nu_m$ और ताऊ न्यूट्रिनो $\nu_t$। उनका द्रव्यमान अभी तक सटीक रूप से मापा नहीं गया है, लेकिन इसकी ऊपरी सीमा निर्धारित की गई है, उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रॉन द्रव्यमान के 10 -5 के बराबर (यानी, $\leq 10^(-32)$ g)।
टेबल देख रहे हैं। 1 अनैच्छिक रूप से सवाल उठाता है कि प्रकृति को तीन अलग-अलग न्यूट्रिनो के निर्माण की आवश्यकता क्यों थी। इस प्रश्न का अभी तक कोई उत्तर नहीं है, क्योंकि मौलिक कणों का इतना व्यापक सिद्धांत नहीं बनाया गया है, जो ऐसे सभी कणों की आवश्यकता और पर्याप्तता को इंगित करे और उनके मुख्य गुणों का वर्णन करे। शायद यह समस्या 21वीं सदी (या बाद में) में हल हो जाएगी।
तालिका की निचली पंक्ति। 1 उस कण से शुरू होता है जिसका हमने सबसे अधिक अध्ययन किया है - इलेक्ट्रॉन। इलेक्ट्रॉन की खोज पिछली शताब्दी के अंत में अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जे. थॉमसन ने की थी। हमारी दुनिया में इलेक्ट्रॉनों की भूमिका बहुत बड़ी है। वे नकारात्मक रूप से आवेशित कण हैं, जो परमाणु नाभिक के साथ मिलकर आवर्त सारणी के तत्वों के सभी परमाणुओं का निर्माण करते हैं जो हमें ज्ञात हैं। प्रत्येक परमाणु में, इलेक्ट्रॉनों की संख्या परमाणु नाभिक में प्रोटॉन की संख्या के बराबर होती है, जो परमाणु को विद्युत रूप से तटस्थ बनाती है।
इलेक्ट्रॉन स्थिर है, एक इलेक्ट्रॉन को नष्ट करने की मुख्य संभावना एक एंटीपार्टिकल - पॉज़िट्रॉन ई + के साथ टकराव में उसकी मृत्यु है। इस प्रक्रिया को विनाश कहा जाता है:
$$e^- + e^+ \to \gamma + \gamma .$$
विनाश के परिणामस्वरूप, दो गामा क्वांटा बनते हैं (तथाकथित उच्च-ऊर्जा फोटॉन), जो बाकी ऊर्जा ई + और ई - और उनकी गतिज ऊर्जा दोनों को दूर ले जाते हैं। उच्च ऊर्जा पर ई + और ई - हैड्रॉन और क्वार्क जोड़े बनते हैं (उदाहरण के लिए, (5) और चित्र 4) देखें।
प्रतिक्रिया (1) स्पष्ट रूप से द्रव्यमान और ऊर्जा की तुल्यता के बारे में ए आइंस्टीन के प्रसिद्ध सूत्र की वैधता को दर्शाती है: इ = एम सी 2 .
दरअसल, किसी पदार्थ में रुके पॉज़िट्रॉन और आराम से एक इलेक्ट्रॉन के विनाश के दौरान, उनके आराम का पूरा द्रव्यमान (1.22 MeV के बराबर) $\gamma$-quanta की ऊर्जा में चला जाता है, जिसमें कोई आराम द्रव्यमान नहीं होता है।
तालिका की निचली पंक्ति की दूसरी पीढ़ी में। 1 स्थित है> म्यूऑन - एक कण, जो अपने सभी गुणों में एक इलेक्ट्रॉन का एक एनालॉग है, लेकिन एक बड़े पैमाने पर बड़े पैमाने पर है। म्यूऑन का द्रव्यमान इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान का 207 गुना है। इलेक्ट्रॉन के विपरीत, म्यूऑन अस्थिर है। उनके जीवन का समय टी= 2.2 10 -6 एस। योजना के अनुसार म्यूऑन मुख्य रूप से एक इलेक्ट्रॉन और दो न्यूट्रिनो में विघटित हो जाता है
$$\mu^- \to e^- + \tilde \nu_e +\nu_(\mu)$$
इलेक्ट्रॉन का और भी भारी एनालॉग $\tau$-lepton (taon) है। इसका द्रव्यमान एक इलेक्ट्रॉन के द्रव्यमान ($m_(\tau) = 1777$ MeV/c 2) से 3 हजार गुना अधिक है, अर्थात ताओन प्रोटॉन और न्यूट्रॉन से भारी है। इसका जीवनकाल 2.9 10 -13 सेकेंड है, और इसके क्षय की सौ से अधिक विभिन्न योजनाओं (चैनलों) में से निम्नलिखित संभव हैं:
$$\tau^-\left\langle\begin(matrix) \to e^- + \tilde \nu_e +\nu_(\tau)\\ \to \mu^- + \tilde \nu_\mu +\nu_ (\tau)\end(matrix)\right.$$
लेप्टान की बात करें तो, कुछ विशिष्ट दूरी पर कमजोर और विद्युत चुम्बकीय बलों की तुलना करना दिलचस्प है, उदाहरण के लिए आर\u003d 10 -13 सेमी इतनी दूरी पर, विद्युत चुम्बकीय बल कमजोर बलों की तुलना में लगभग 10 अरब गुना अधिक होते हैं। लेकिन इसका मतलब यह कतई नहीं है कि प्रकृति में कमजोर ताकतों की भूमिका छोटी होती है। से बहुत दूर।
यह कमजोर ताकतें हैं जो विभिन्न कणों के अन्य कणों में कई पारस्परिक परिवर्तनों के लिए जिम्मेदार हैं, उदाहरण के लिए, प्रतिक्रियाओं (2), (3) में, और इस तरह के पारस्परिक परिवर्तन कण भौतिकी की सबसे विशिष्ट विशेषताओं में से एक हैं। प्रतिक्रियाओं (2), (3) के विपरीत, विद्युत चुम्बकीय बल प्रतिक्रिया (1) में कार्य करते हैं।
लेप्टान की बात करें तो यह जोड़ा जाना चाहिए कि आधुनिक सिद्धांत एक एकीकृत इलेक्ट्रोवीक सिद्धांत की मदद से विद्युत चुम्बकीय और कमजोर बातचीत का वर्णन करता है। इसे 1967 में S. Weinberg, A. Salam और S. Glashow द्वारा विकसित किया गया था।
क्वार्क्स
क्वार्क का विचार बड़ी संख्या में कणों को वर्गीकृत करने के एक शानदार प्रयास के परिणामस्वरूप उत्पन्न हुआ, जो मजबूत अंतःक्रियाओं में भाग लेते हैं और हैड्रॉन कहलाते हैं। एम। गेल-मैन और जी। ज़्विग ने सुझाव दिया कि सभी हैड्रॉन में मौलिक कणों का एक समान सेट होता है - क्वार्क, उनके एंटीक्वार्क और मजबूत बातचीत के वाहक - ग्लून्स।
वर्तमान में देखे गए हैड्रॉन की कुल संख्या सौ से अधिक कणों (और समान संख्या में एंटीपार्टिकल्स) है। कई दर्जन कण अभी तक दर्ज नहीं किए गए हैं। सभी हैड्रॉन को भारी कणों में विभाजित किया जाता है जिन्हें कहा जाता है बेरिऑनों, और औसत नामित मेसॉनों.
बेरियन की विशेषता बेरियन संख्या है बी= 1 कणों के लिए और बी = -1 एंटीबैरियोन के लिए। उनका जन्म और विनाश हमेशा जोड़े में होता है: एक बेरियन और एक एंटीबैरियन। मेसन पर बेरियन चार्ज होता है बी = 0. गेल-मान और ज़्विग के विचार के अनुसार, सभी बेरियन में तीन क्वार्क, एंटीबैरोन - तीन एंटीक्वार्क होते हैं। इसलिए, प्रत्येक क्वार्क को 1/3 की एक बेरियन संख्या दी गई थी, ताकि कुल मिलाकर बेरियन होगा बी= 1 (या -1 एक एंटीबैरियन के लिए जिसमें तीन एंटीक्वार्क होते हैं)। मेसों की एक बेरियन संख्या होती है बी= 0, इसलिए वे किसी भी क्वार्क और किसी भी एंटीक्वार्क के जोड़े के किसी भी संयोजन से बने हो सकते हैं। सभी क्वार्कों के लिए समान क्वांटम संख्याओं के अलावा - स्पिन और बेरियन संख्या, उनकी अन्य महत्वपूर्ण विशेषताएं हैं, जैसे कि उनके बाकी द्रव्यमान का परिमाण एम, विद्युत आवेश का परिमाण क्यू/इ(इलेक्ट्रॉन चार्ज के अंशों में इ\u003d 1.6 और मिडडॉट 10 -19 कूलम्ब) और क्वांटम संख्याओं का एक निश्चित सेट तथाकथित को चिह्नित करता है क्वार्क स्वाद. इसमे शामिल है:
1) समस्थानिक स्पिन का मान मैंऔर इसके तीसरे प्रक्षेपण का परिमाण, अर्थात् मैं 3. इसलिए, तुम-क्वार्क और डी-क्वार्क एक समस्थानिक दोहरा बनाते हैं, उन्हें एक पूर्ण समस्थानिक स्पिन सौंपा जाता है मैं= 1/2 अनुमानों के साथ मैं 3 = +1/2 संगत तुम-क्वार्क, और मैं 3 = -1/2 संगत डी-क्वार्क। द्वैत के दोनों घटकों में समान द्रव्यमान होते हैं और विद्युत आवेश को छोड़कर अन्य सभी गुणों में समान होते हैं;
2) क्वांटम संख्या एस- अजीबता कुछ कणों के अजीब व्यवहार की विशेषता है, जो कि विशिष्ट परमाणु समय (~ 10 -23 एस) की तुलना में एक असामान्य रूप से लंबे जीवनकाल (~ 10 -8 - 10 -13 एस) हैं। कणों को स्वयं अजीब कहा गया है, जिसमें एक या एक से अधिक अजीब क्वार्क और अजीब एंटीक्वार्क होते हैं। मजबूत अंतःक्रियाओं के कारण अजीब कणों का निर्माण या गायब होना जोड़ियों में होता है, अर्थात किसी भी परमाणु प्रतिक्रिया में, प्रतिक्रिया से पहले $\Sigma$S का योग प्रतिक्रिया के बाद $\Sigma$S के बराबर होना चाहिए। हालांकि, कमजोर अंतःक्रियाओं में विचित्रता के संरक्षण का नियम लागू नहीं होता है।
त्वरक पर प्रयोगों में, ऐसे कण देखे गए जिनका वर्णन नहीं किया जा सकता है तुम-, डी- तथा एस-क्वार्क। विचित्रता के अनुरूप, नई क्वांटम संख्याओं के साथ तीन और नए क्वार्कों को पेश करना आवश्यक था से = +1, पर= -1 और टी= +1। इन क्वार्कों से बने कणों का द्रव्यमान बहुत अधिक होता है (> 2 GeV/c2)। उनके पास ~10 -13 s के जीवनकाल के साथ कई प्रकार की क्षय योजनाएं हैं। सभी क्वार्कों की विशेषताओं का सारांश तालिका में दिया गया है। 2.
तालिका में प्रत्येक क्वार्क। 2 इसके एंटीक्वार्क से मेल खाती है। एंटीक्वार्क के लिए, सभी क्वांटम संख्याओं में एक क्वार्क के विपरीत संकेत होता है। क्वार्कों के द्रव्यमान के परिमाण के बारे में निम्नलिखित कहा जाना चाहिए। तालिका में दिया गया है। 2 मान नंगे क्वार्क के द्रव्यमान के अनुरूप होते हैं, अर्थात क्वार्क स्वयं अपने आसपास के ग्लून्स को ध्यान में रखे बिना। ग्लून्स द्वारा वहन की जाने वाली ऊर्जा के कारण ड्रेस्ड क्वार्क का द्रव्यमान अधिक होता है। यह सबसे हल्के के लिए विशेष रूप से ध्यान देने योग्य है तुम- तथा डी-क्वार्क, जिसके ग्लूऑन कोट में लगभग 300 MeV की ऊर्जा होती है।
कणों के बुनियादी भौतिक गुणों को निर्धारित करने वाले क्वार्क को वैलेंस क्वार्क कहा जाता है। वैलेंस क्वार्क के अलावा, हैड्रॉन में कणों के आभासी जोड़े होते हैं - क्वार्क और एंटीक्वार्क, जो बहुत कम समय के लिए ग्लून्स द्वारा उत्सर्जित और अवशोषित होते हैं।
(कहाँ पे इएक आभासी जोड़ी की ऊर्जा है), जो हाइजेनबर्ग अनिश्चितता संबंध के अनुसार ऊर्जा के संरक्षण के कानून के उल्लंघन के साथ होती है। क्वार्क के आभासी युग्म कहलाते हैं समुद्री क्वार्कया समुद्री क्वार्क. इस प्रकार, हैड्रॉन की संरचना में वैलेंस और समुद्री क्वार्क और ग्लून्स शामिल हैं।
सभी क्वार्कों की मुख्य विशेषता यह है कि वे संगत प्रबल आवेशों के स्वामी होते हैं। प्रबल क्षेत्र आवेशों की तीन समान किस्में होती हैं (विद्युत बलों के सिद्धांत में एक विद्युत आवेश के बजाय)। ऐतिहासिक शब्दावली में, इन तीन प्रकार के आवेशों को क्वार्क का रंग कहा जाता है, अर्थात्: सशर्त लाल, हरा और नीला। इस प्रकार, तालिका में प्रत्येक क्वार्क। 1 और 2 तीन रूपों में हो सकते हैं और एक रंगीन कण हैं। तीनों रंगों को मिलाने से जैसे प्रकाशिकी में होता है वैसे ही सफेद रंग देता है, अर्थात यह कण को विरंजन करता है। सभी देखे गए हैड्रॉन रंगहीन हैं।
| क्वार्क्स |
तुम(यूपी) |
डी(नीचे) |
एस(अनोखा) |
सी(आकर्षण) |
बी(नीचे) |
टी(ऊपर) |
| मास एम0 |
(1.5-5) MeV/s 2 |
(3-9) मेव/एस 2 |
(60-170) मेव/एस 2 |
(1.1-4.4) जीवी/सी 2 |
(4.1-4.4) जीवी/सी 2 |
174 जीवी/एस 2 |
| समभारिक प्रचक्रण मैं
|
+1/2
|
+1/2
|
0
|
0
|
0
|
0
|
| प्रक्षेपण मैं 3
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+1/2
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-1/2
|
0
|
0
|
0
|
0
|
| आवेश क्यू/इ
|
+2/3
|
-1/3
|
-1/3
|
+2/3
|
-1/3
|
+2/3
|
| अजीबता एस
|
0
|
0
|
-1
|
0
|
0
|
0
|
| आकर्षण सी
|
0
|
0
|
0
|
+1
|
0
|
0
|
| नीचे बी
|
0
|
0
|
0
|
0
|
-1
|
0
|
| ऊपर टी
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
+1
|
आठ अलग-अलग ग्लून्स द्वारा क्वार्क इंटरैक्शन किया जाता है। शब्द "ग्लूऑन" का अर्थ अंग्रेजी से अनुवाद में गोंद है, अर्थात, ये क्षेत्र क्वांटा कण हैं, जैसे कि गोंद एक साथ क्वार्क थे। क्वार्क की तरह, ग्लूऑन रंगीन कण होते हैं, लेकिन चूंकि प्रत्येक ग्लूऑन एक ही बार में दो क्वार्क के रंग बदलता है (क्वार्क जो ग्लूऑन को उत्सर्जित करता है और क्वार्क जो ग्लूऑन को अवशोषित करता है), ग्लूऑन दो बार रंगीन होता है, आमतौर पर एक रंग और एक एंटीकलर होता है। रंग से अलग।
एक फोटॉन की तरह ग्लून्स का शेष द्रव्यमान शून्य है। इसके अलावा, ग्लून्स विद्युत रूप से तटस्थ होते हैं और उनमें कमजोर चार्ज नहीं होता है।
हैड्रॉन भी आमतौर पर स्थिर कणों और अनुनादों में विभाजित होते हैं: बेरियन और मेसन।
अनुनादों की विशेषता अत्यंत कम जीवनकाल (~10 -20 -10 -24 s) से होती है, क्योंकि उनका क्षय मजबूत अंतःक्रिया के कारण होता है।
ऐसे दर्जनों कणों की खोज अमेरिकी भौतिक विज्ञानी एल.वी. अल्वारेज़। चूंकि ऐसे कणों के क्षय होने का मार्ग इतना छोटा होता है कि उन्हें डिटेक्टरों में नहीं देखा जा सकता है जो कणों के निशान (जैसे एक बुलबुला कक्ष, आदि) रिकॉर्ड करते हैं, वे सभी परोक्ष रूप से, की निर्भरता में चोटियों की उपस्थिति से पाए गए थे। ऊर्जा पर विभिन्न कणों के आपस में परस्पर क्रिया की प्रायिकता। चित्र 1 बताता है कि क्या कहा गया है। आंकड़ा एक प्रोटॉन के साथ एक सकारात्मक pion $\pi^+$ के अंतःक्रिया क्रॉस सेक्शन (संभाव्यता मूल्य के आनुपातिक) की निर्भरता को दर्शाता है पीपायन की गतिज ऊर्जा से। लगभग 200 MeV की ऊर्जा पर, क्रॉस सेक्शन के दौरान एक चोटी दिखाई देती है। इसकी चौड़ाई $\Gamma = 110$ MeV है, और कुल कण द्रव्यमान $\Delta^(++)$ बराबर है $T^(")_(max)+M_p c^2+M_\pi c^2 =1232$ MeV /с 2 , जहां $T^(")_(max)$ उनके द्रव्यमान केंद्र की प्रणाली में कण टकराव की गतिज ऊर्जा है। अधिकांश अनुनादों को स्थिर कणों की उत्तेजित अवस्था के रूप में माना जा सकता है, क्योंकि उनके स्थिर समकक्षों के समान क्वार्क संरचना होती है, हालांकि उत्तेजना ऊर्जा के कारण अनुनादों का द्रव्यमान अधिक होता है।
हैड्रोन का क्वार्क मॉडल
हम हैड्रोन के क्वार्क मॉडल का वर्णन एक स्रोत से निकलने वाली क्षेत्र रेखाओं के आरेखण से करना शुरू करेंगे - एक रंगीन चार्ज वाला क्वार्क और एक एंटीक्वार्क पर समाप्त होता है (चित्र 2, बी) तुलना के लिए, अंजीर में। 2, और हम दिखाते हैं कि विद्युत चुम्बकीय संपर्क के मामले में, बल की रेखाएं उनके स्रोत से अलग हो जाती हैं - एक पंखे की तरह एक विद्युत आवेश, क्योंकि स्रोत द्वारा एक साथ उत्सर्जित आभासी फोटॉन एक दूसरे के साथ बातचीत नहीं करते हैं। परिणाम कूलम्ब का नियम है।
इस तस्वीर के विपरीत, ग्लून्स में स्वयं रंग आवेश होते हैं और एक दूसरे के साथ दृढ़ता से बातचीत करते हैं। नतीजतन, बल की रेखाओं के पंखे के बजाय, हमारे पास अंजीर में दिखाया गया एक बंडल है। 2, बी. क्वार्क और एंटीक्वार्क के बीच रस्सी फैली हुई है, लेकिन सबसे आश्चर्यजनक बात यह है कि रंगीन चार्ज वाले ग्लून्स स्वयं नए ग्लून्स के स्रोत बन जाते हैं, जिनकी संख्या क्वार्क से दूर जाने पर बढ़ जाती है।
बातचीत का ऐसा पैटर्न उनके बीच की दूरी पर क्वार्कों के बीच बातचीत की संभावित ऊर्जा की निर्भरता से मेल खाता है, जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। 3. अर्थात्: एक दूरी तक आर> 10 -13 सेमी, निर्भरता यू (आर) में एक फ़नल के आकार का चरित्र होता है, और दूरी की इस सीमा में रंग चार्ज की ताकत अपेक्षाकृत कम होती है, जिससे क्वार्क पर आर> पहले सन्निकटन में 10 -15 सेमी को मुक्त, गैर-अंतःक्रियात्मक कणों के रूप में माना जा सकता है। इस घटना का विशेष नाम क्वार्क की स्पर्शोन्मुख स्वतंत्रता का छोटा है आर. हालाँकि, जब आरकुछ महत्वपूर्ण मूल्य से अधिक $R_(cr) \लगभग 10^(-13)$ cm यू(आर) मूल्य के सीधे आनुपातिक हो जाता है आर. इससे सीधे तौर पर यह पता चलता है कि बल एफ = -ड्यू/डॉ= स्थिरांक, अर्थात् दूरी पर निर्भर नहीं करता है। भौतिकविदों ने पहले जिन अन्य इंटरैक्शन का अध्ययन किया है, उनमें ऐसी असामान्य संपत्ति नहीं है।
गणना से पता चलता है कि एक क्वार्क और एक एंटीक्वार्क के बीच अभिनय करने वाले बल, वास्तव में, $R_(cr) \लगभग 10_(-13)$ सेमी से शुरू होकर, दूरी पर निर्भर रहना बंद कर देते हैं, 20 के करीब एक विशाल मूल्य के स्तर पर शेष रहते हैं। टन। दूरी पर आर~ 10 -12 सेमी (औसत परमाणु नाभिक की त्रिज्या के बराबर) रंग बल विद्युत चुम्बकीय बलों की तुलना में 100 हजार गुना अधिक होते हैं। यदि हम परमाणु नाभिक के अंदर एक प्रोटॉन और एक न्यूट्रॉन के बीच परमाणु बलों के साथ रंग बल की तुलना करते हैं, तो यह पता चलता है कि रंग बल हजारों गुना अधिक है! इस प्रकार, प्रकृति में रंगीन बलों की एक नई भव्य तस्वीर भौतिकविदों के सामने खुल गई है, वर्तमान में ज्ञात परमाणु बलों की तुलना में परिमाण के कई आदेश। बेशक, यह सवाल तुरंत उठता है कि क्या ऐसी ताकतों को ऊर्जा के स्रोत के रूप में काम करने के लिए बनाया जा सकता है। दुर्भाग्य से, इस सवाल का जवाब है नहीं।
स्वाभाविक रूप से, एक और सवाल उठता है: किस दूरी तक आरक्वार्कों के बीच, स्थितिज ऊर्जा बढ़ने के साथ रैखिक रूप से बढ़ती है आर?
इसका उत्तर सरल है: बड़ी दूरी पर, क्षेत्र रेखाओं का बंडल टूट जाता है, क्योंकि क्वार्क-एंटीक्वार्क कणों के जन्म के साथ ब्रेक बनाना ऊर्जावान रूप से अधिक लाभदायक होता है। यह तब होता है जब ब्रेक पर स्थितिज ऊर्जा क्वार्क और एंटीक्वार्क के बाकी द्रव्यमान से अधिक होती है। ग्लूऑन क्षेत्र की बल रेखाओं के बंडल को तोड़ने की प्रक्रिया को अंजीर में दिखाया गया है। 2, में.
क्वार्क-एंटीक्वार्क के जन्म के बारे में इस तरह के गुणात्मक विचार यह समझना संभव बनाते हैं कि एकल क्वार्क बिल्कुल क्यों नहीं देखे जाते हैं और प्रकृति में नहीं देखे जा सकते हैं। क्वार्क हमेशा के लिए हैड्रोन के अंदर फंस जाते हैं। क्वार्कों के बाहर नहीं निकलने की इस घटना को कहा जाता है कारावास. उच्च ऊर्जा पर, बंडल के लिए कई स्थानों पर एक साथ टूटना, $q \tilde q$-जोड़े का एक सेट बनाना अधिक फायदेमंद हो सकता है। इस प्रकार हम अनेक जन्मों की समस्या के पास पहुँचे हैं। क्वार्क-एंटीक्वार्क जोड़ेऔर हार्ड क्वार्क जेट का निर्माण।
आइए सबसे पहले लाइट हैड्रॉन, यानी मेसन की संरचना पर विचार करें। जैसा कि हम पहले ही कह चुके हैं, उनमें एक क्वार्क और एक एंटीक्वार्क होता है।
यह अत्यंत महत्वपूर्ण है कि जोड़ी के दोनों भागीदारों के पास समान रंग चार्ज और एक ही एंटी-चार्ज (उदाहरण के लिए, एक नीला क्वार्क और एक एंटी-ब्लू एंटीक्वार्क) हो, ताकि उनकी जोड़ी, क्वार्क स्वादों की परवाह किए बिना, कोई रंग न हो (और हम केवल रंगहीन कण देखते हैं)।
सभी क्वार्क और एंटीक्वार्क में स्पिन होता है ( fraction के अंशों में) एच) 1/2 के बराबर। इसलिए, एंटीक्वार्क के साथ क्वार्क के संयोजन का कुल स्पिन या तो 0 होता है जब स्पिन एंटीपैरलल होते हैं, या 1 जब स्पिन एक दूसरे के समानांतर होते हैं। लेकिन एक कण की स्पिन 1 से अधिक हो सकती है यदि क्वार्क स्वयं कण के अंदर कुछ कक्षाओं के साथ घूमते हैं।
तालिका में। चित्र 3 क्वार्क के कुछ युग्मित और अधिक जटिल संयोजनों को दर्शाता है, जिसके संकेत के साथ पहले से ज्ञात हैड्रॉन क्वार्क के इस संयोजन से मेल खाते हैं।
| क्वार्क्स |
मेसॉनों |
|
क्वार्क्स |
बेरिऑनों |
| जे=0
|
जे=1
|
जे=1/2
|
जे=3/2
|
| कणों |
अनुनादों |
कणों |
अनुनादों |
|
|
$\pi^+$
|
$\rho^+$
|
uuu
|
|
$\डेल्टा^(++)$
|
| $\tilde यू डी$ |
$\pi^-$
|
$\rho^-$
|
उउद
|
पी
|
$\डेल्टा^+$
|
| $u \tilde u - d \tilde d$ |
$\pi^0$
|
$\rho^0$
|
उड्डो
|
एन
(न्यूट्रॉन) |
\डेल्टा^0
(डेल्टा0) |
| $u \tilde u + d \tilde d$ |
$\eta$
|
$\ओमेगा$
|
डीडीडी
|
|
$\डेल्टा^-$
|
| $d \tilde s$ |
$k^0$
|
$k^0*$
|
नया
|
$\सिग्मा^+$
|
$\सिग्मा^+*$
|
| $u \tilde s$ |
$k^+$
|
$k^+*$
|
उड़सी
|
$\लैम्ब्डा^0$
|
$\सिग्मा^0*$
|
| $\tilde u s$ |
$k^-$
|
$k^-*$
|
डीडीएस
|
$\सिग्मा^-$
|
$\सिग्मा^-*$
|
| $c \tilde d$ |
$डी^+$
|
$डी^+*$
|
यूएसएस
|
$\Xi^0$
|
$\Xi^0*$
|
| $c \tilde s$ |
$D^+_s$
|
$डी^+_एस*$
|
डीएसएस
|
$\Xi^-$
|
$\Xi^-*$
|
| $c \tilde c$ |
हार्मोनियम |
$जे/\साई$
|
एसएसएस
|
$\ओमेगा^-$
|
|
| $b \tilde b$ |
बोटोनियम |
उपसिलोन |
यूडीसी
|
$\लैम्ब्डा^+_c$
(लैम्ब्डा-सीई+) |
|
| $c \tilde u$ |
$डी^0$
|
$डी^0*$
|
यूयूसी
|
$\सिग्मा^(++)_c$
|
|
| $b \tilde u$ |
$बी^-$
|
$बी*$
|
यूडीबी
|
$\लैम्ब्डा_बी$
|
|
वर्तमान में सर्वोत्तम अध्ययन किए गए मेसन और मेसन अनुनादों में से, सबसे बड़ा समूह हल्के गैर-सुगंधित कणों से बना है, जिनकी क्वांटम संख्याएं हैं एस = सी = बी= 0. इस समूह में लगभग 40 कण शामिल हैं। तालिका 3 की शुरुआत अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी एस.एफ. द्वारा खोजे गए pions $\pi$ ±,0 से होती है। 1949 में पॉवेल। आवेशित शेर लगभग 10 -8 सेकेंड तक जीवित रहते हैं, निम्नलिखित योजनाओं के अनुसार लेप्टान में क्षय हो जाते हैं:
$\pi^+ \to \mu + \nu_(\mu)$ और $\pi^- \to \mu^- + \tilde \nu_(\mu)$।
तालिका में उनके "रिश्तेदार"। 3 - प्रतिध्वनि $\rho$ ±,0 (rho mesons) पियोन के विपरीत एक स्पिन है जे= 1, वे अस्थिर हैं और केवल 10 -23 सेकेंड रहते हैं। $\rho$ ±,0 क्षय का कारण मजबूत अंतःक्रिया है।
आवेशित पियोन के क्षय का कारण कमजोर अंतःक्रिया के कारण होता है, अर्थात्, यह तथ्य कि कण बनाने वाले क्वार्क थोड़े समय के लिए कमजोर अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप उत्सर्जित और अवशोषित करने में सक्षम होते हैं। टीसंबंध (4) के अनुसार, आभासी गेज बोसॉन: $u \to d + W^+$ या $d \to u + W^-$, और, लेप्टान के विपरीत, एक पीढ़ी के क्वार्क का भी संक्रमण होता है एक अन्य पीढ़ी का क्वार्क, उदाहरण के लिए $u \to b + W^+$ या $u \to s + W^+$, आदि, हालांकि इस तरह के संक्रमण एक पीढ़ी के भीतर संक्रमण की तुलना में बहुत दुर्लभ हैं। साथ ही, ऐसे सभी परिवर्तनों के दौरान, प्रतिक्रिया में विद्युत आवेश संरक्षित होता है।
मेसन का अध्ययन, सहित एस- तथा सी-क्वार्क ने कई दर्जन अजीब और आकर्षक कणों की खोज की। उनका शोध अब दुनिया के कई वैज्ञानिक केंद्रों में किया जा रहा है।
मेसन का अध्ययन, सहित बी- तथा टी-क्वार्क, त्वरक पर तीव्रता से शुरू हुआ, और हम फिलहाल उनके बारे में अधिक विस्तार से बात नहीं करेंगे।
आइए भारी हैड्रॉन, यानी बेरियन के विचार पर आगे बढ़ें। वे सभी तीन क्वार्क से बने होते हैं, लेकिन जिनमें तीनों रंग होते हैं, क्योंकि मेसॉन की तरह, सभी बेरियन रंगहीन होते हैं। बेरियन के अंदर क्वार्क की कक्षीय गति हो सकती है। इस मामले में, कण का कुल स्पिन क्वार्क के कुल स्पिन से अधिक होगा, 1/2 या 3/2 के बराबर (यदि तीनों क्वार्क के स्पिन एक दूसरे के समानांतर हैं)।
न्यूनतम द्रव्यमान वाला बैरियन प्रोटॉन है पी(तालिका 3 देखें)। यह प्रोटॉन और न्यूट्रॉन से है कि रासायनिक तत्वों के सभी परमाणु नाभिक होते हैं। नाभिक में प्रोटॉन की संख्या उसके कुल विद्युत आवेश को निर्धारित करती है जेड.
परमाणु नाभिक में दूसरा मुख्य कण न्यूट्रॉन है। एन. न्यूट्रॉन प्रोटॉन से थोड़ा भारी होता है, यह अस्थिर होता है और लगभग 900 s के जीवनकाल के साथ मुक्त अवस्था में एक प्रोटॉन, एक इलेक्ट्रॉन और एक न्यूट्रिनो में क्षय होता है। तालिका में। 3 प्रोटॉन की क्वार्क अवस्था को दर्शाता है उउदऔर न्यूट्रॉन उड्डो. लेकिन क्वार्क के इस संयोजन के स्पिन के साथ जे= 3/2, अनुनाद $\Delta^+$ और $D^0$ क्रमशः बनते हैं। अन्य सभी बेरियन भारी क्वार्कों से बने होते हैं एस, बी, टी, और एक बहुत बड़ा द्रव्यमान है। उनमें से, विशेष रुचि थी वू- -हाइपरन, जिसमें तीन अजीब क्वार्क होते हैं। यह पहली बार कागज पर खोजा गया था, अर्थात् गणना द्वारा, बेरियन की क्वार्क संरचना के विचारों का उपयोग करके। इस कण के सभी मुख्य गुणों की भविष्यवाणी की गई और फिर प्रयोगों द्वारा पुष्टि की गई।
कई प्रयोगात्मक रूप से देखे गए तथ्य अब क्वार्क के अस्तित्व की पुष्टि करते हैं। विशेष रूप से, हम इलेक्ट्रॉनों और पॉज़िट्रॉन के टकराव की प्रतिक्रिया में एक नई प्रक्रिया की खोज के बारे में बात कर रहे हैं, जिससे क्वार्क-एंटीक्वार्क जेट का निर्माण होता है। इस प्रक्रिया की योजना अंजीर में दिखाई गई है। 4. प्रयोग जर्मनी और संयुक्त राज्य अमेरिका में कोलाइडर पर किया गया था। तीर अंजीर में बीम की दिशा दिखाते हैं इ+ और इ- , और उनके टकराने के स्थान से एक क्वार्क निकलता है क्यूऔर एक एंटीक्वार्क $\tilde q$ एक चरम कोण पर $\Theta$ उड़ान की दिशा में इ+ और इ-। यह $q+\tilde q$ जोड़ी प्रतिक्रिया में उत्पन्न होती है
$$e^+ + e^- \to \gamma_(virt) \to q + \tilde q$$
जैसा कि हमने पहले ही कहा है, बल की रेखाओं का एक टूर्निकेट (अधिक बार वे एक स्ट्रिंग कहते हैं) पर्याप्त रूप से बड़े तनाव के साथ इसके घटकों में टूट जाता है।
क्वार्क और एंटीक्वार्क की उच्च ऊर्जा पर, जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, स्ट्रिंग कई जगहों पर टूट जाती है, जिसके परिणामस्वरूप क्यू क्वार्क और एंटीक्वार्क की उड़ान की रेखा के साथ दोनों दिशाओं में माध्यमिक रंगहीन कणों के दो संकीर्ण बीम बनते हैं, जैसे चित्र में दिखाया गया है 4. ऐसे कण पुंज को जेट कहते हैं। एक साथ तीन, चार या अधिक कणों के जेट का निर्माण प्रयोग में अक्सर देखा जाता है।
ब्रह्मांडीय किरणों में सुपरएक्सेलरेशन ऊर्जा पर किए गए प्रयोगों में, जिसमें इस लेख के लेखक ने भी भाग लिया, कई जेट के गठन की प्रक्रिया की तस्वीरें प्राप्त की गईं, जैसे कि यह थीं। तथ्य यह है कि एक रस्सी या एक स्ट्रिंग एक आयामी है और इसलिए तीन, चार या अधिक जेट के गठन के केंद्र भी एक सीधी रेखा के साथ स्थित हैं।
मजबूत अंतःक्रियाओं का वर्णन करने वाले सिद्धांत को कहा जाता है क्वांटम क्रोमोडायनामिक्सया संक्षिप्त क्यूसीडी. यह इलेक्ट्रोवीक इंटरैक्शन के सिद्धांत से कहीं अधिक जटिल है। QCD तथाकथित कठिन प्रक्रियाओं का वर्णन करने में विशेष रूप से सफल है, अर्थात कणों के बीच एक बड़े गति हस्तांतरण के साथ कण बातचीत की प्रक्रियाएं। यद्यपि सिद्धांत का निर्माण अभी तक पूरा नहीं हुआ है, कई सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी पहले से ही "भव्य एकीकरण" बनाने में व्यस्त हैं - क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स का एकीकरण और एक सिद्धांत में इलेक्ट्रोवेक इंटरैक्शन का सिद्धांत।
अंत में, आइए हम संक्षेप में इस बात पर ध्यान दें कि क्या छह लेप्टान और 18 बहुरंगी क्वार्क (और उनके एंटीपार्टिकल्स), साथ ही मौलिक क्षेत्रों के क्वांटा, फोटॉन को समाप्त करते हैं, वू ± -, जेड 0 -बोसोन, आठ ग्लून्स और, अंत में, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र का क्वांटा - ग्रेविटॉन - वास्तव में प्राथमिक, अधिक सटीक, मौलिक कणों का पूरा शस्त्रागार। जाहिरा तौर पर नहीं। सबसे अधिक संभावना है, कणों और क्षेत्रों के वर्णित चित्र केवल हमारे वर्तमान ज्ञान का प्रतिबिंब हैं। यह कुछ भी नहीं है कि पहले से ही कई सैद्धांतिक विचार हैं जिनमें तथाकथित सुपरसिमेट्रिक कणों का एक बड़ा समूह, सुपरहेवी क्वार्क का एक ऑक्टेट और बहुत कुछ पेश किया जाता है।
जाहिर है, आधुनिक भौतिकी अभी भी कणों के पूर्ण सिद्धांत के निर्माण से दूर है। शायद महान भौतिक विज्ञानी अल्बर्ट आइंस्टीन सही थे, यह मानते हुए कि केवल गुरुत्वाकर्षण को ध्यान में रखते हुए, सूक्ष्म जगत में अब इसकी छोटी भूमिका के बावजूद, कणों के एक कठोर सिद्धांत के निर्माण की अनुमति होगी। लेकिन यह सब पहले से ही 21वीं सदी में या उसके बाद भी है।
साहित्य
1. ओकुन एल.बी. प्राथमिक कणों का भौतिकी। मॉस्को: नौका, 1988।
2. कोबज़ेरेव आई.यू। 1979 में नोबेल पुरस्कार के विजेता: एस वेनबर्ग, एस। ग्लासो, ए। सलाम // प्रिरोडा। 1980. एन 1. एस। 84।
3. ज़ेल्डोविच वाई.बी. पैदल चलने वालों के लिए प्रस्तुति में प्राथमिक कणों और क्वार्कों का वर्गीकरण // उस्पेखी नट। विज्ञान। 1965. टी. 8. एस. 303.
4. क्रेनोव वी.पी. ऊर्जा और समय के लिए अनिश्चितता संबंध // सोरोस एजुकेशनल जर्नल। 1998. एन 5. एस। 77-82।
5. I. Nambu, "क्यों कोई फ्री क्वार्क नहीं हैं," Usp। Phys। विज्ञान। 1978. वी. 124. एस. 146.
6. झेडानोव जी.बी., मैक्सिमेंको वी.एम., स्लावैटिन्स्की एस.ए. प्रयोग "पामीर" // प्रकृति। 1984. नंबर 11. एस 24
लेख समीक्षकएल.आई. सर्यचेव
एस ए स्लावैटिन्स्कीमॉस्को इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स एंड टेक्नोलॉजी, डोलगोप्रुडी, मॉस्को क्षेत्र
माइक्रोवर्ल्ड की संरचनाएं
पहले, प्राथमिक कणों को कण कहा जाता था जो परमाणु बनाते हैं और अधिक प्राथमिक घटकों, अर्थात् इलेक्ट्रॉनों और नाभिकों में अपघटित होते हैं।
बाद में यह पाया गया कि नाभिक सरल कणों से बने होते हैं - न्युक्लियोन(प्रोटॉन और न्यूट्रॉन), जो बदले में अन्य कणों से बने होते हैं। इसीलिए प्राथमिक कणों को पदार्थ का सबसे छोटा कण माना जाने लगा
, परमाणुओं और उनके नाभिकों को छोड़कर
.
आज तक, सैकड़ों प्राथमिक कणों की खोज की गई है, जिन्हें उनके वर्गीकरण की आवश्यकता है:
- बातचीत के प्रकार से
- जीवन के समय तक
- पीठ का आकार
प्राथमिक कणों को निम्नलिखित समूहों में विभाजित किया गया है:
मिश्रित और मौलिक (संरचना रहित) कण
मिश्रित कण
हैड्रोन (भारी)- सभी प्रकार की मूलभूत अंतःक्रियाओं में भाग लेने वाले कण। वे क्वार्क से मिलकर बने होते हैं और बदले में, उप-विभाजित होते हैं: मेसॉनों- पूर्णांक स्पिन के साथ हैड्रॉन, यानी बोसॉन होना; बेरिऑनों- अर्ध-पूर्णांक स्पिन वाले हैड्रॉन, यानी फ़र्मियन। इनमें शामिल हैं, विशेष रूप से, वे कण जो एक परमाणु के नाभिक को बनाते हैं - प्रोटॉन और न्यूट्रॉन, अर्थात। न्युक्लियोन.
मौलिक (संरचना रहित) कण
लेप्टान (प्रकाश)- फर्मियन, जिसमें 10 - 18 मीटर के क्रम के पैमाने तक बिंदु कणों का रूप होता है (अर्थात, उनमें कुछ भी नहीं होता है)। वे मजबूत बातचीत में भाग नहीं लेते हैं। इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरैक्शन में भागीदारी प्रयोगात्मक रूप से केवल चार्ज किए गए लेप्टन (इलेक्ट्रॉन, म्यूऑन, ताऊ-लेप्टान) के लिए देखी गई थी और न्यूट्रिनो के लिए नहीं देखी गई थी।
क्वार्क्सआंशिक रूप से आवेशित कण हैं जो हैड्रॉन बनाते हैं। उन्हें स्वतंत्र अवस्था में नहीं देखा गया था।
गेज बोसॉन- कणों के आदान-प्रदान के माध्यम से बातचीत की जाती है:
- फोटान - एक कण जो विद्युत चुम्बकीय संपर्क करता है;
- आठ ग्लून्स - कण जो मजबूत अंतःक्रिया करते हैं;
तीन मध्यवर्ती वेक्टर बोसॉन हैं वू + , वू- और जेड 0, कमजोर अंतःक्रिया करना;
- गुरुत्वाकर्षण एक काल्पनिक कण है जो गुरुत्वाकर्षण संपर्क करता है। गुरुत्वाकर्षण का अस्तित्व, हालांकि अभी तक प्रायोगिक रूप से गुरुत्वाकर्षण संपर्क की कमजोरी के कारण सिद्ध नहीं हुआ है, इसे काफी संभावित माना जाता है; हालांकि, प्राथमिक कणों के मानक मॉडल में गुरुत्वाकर्षण शामिल नहीं है।
आधुनिक अवधारणाओं के अनुसार, मौलिक कण (या "सच्चे" प्राथमिक कण) जिनकी आंतरिक संरचना और परिमित आकार नहीं होते हैं, उनमें शामिल हैं:
क्वार्क और लेप्टान
मौलिक अंतःक्रिया प्रदान करने वाले कण: ग्रेविटॉन, फोटॉन, वेक्टर बोसॉन, ग्लून्स।
जीवन भर प्राथमिक कणों का वर्गीकरण:
- स्थिर:
कण जिनका जीवनकाल बहुत लंबा होता है (यह सीमा में अनंत तक जाता है)। इसमे शामिल है इलेक्ट्रॉनों
, प्रोटान
, न्युट्रीनो
. न्यूट्रॉन भी नाभिक के अंदर स्थिर होते हैं, लेकिन वे नाभिक के बाहर अस्थिर होते हैं।
- अस्थिर
(अर्ध-स्थिर): प्राथमिक कण ऐसे कण होते हैं जो विद्युत चुम्बकीय और कमजोर अंतःक्रियाओं के कारण क्षय होते हैं, और जिनका जीवनकाल 10-20 सेकंड से अधिक होता है। इन कणों में शामिल हैं मुक्त न्यूट्रॉन
(अर्थात परमाणु के नाभिक के बाहर एक न्यूट्रॉन)
- अनुनादों
(अस्थिर, अल्पकालिक)। अनुनाद में प्राथमिक कण शामिल होते हैं जो मजबूत संपर्क के कारण क्षय हो जाते हैं। उनके लिए जीवनकाल 10 -20 सेकंड से कम है।
अंतःक्रियाओं में भाग लेकर कणों का वर्गीकरण:
- लेप्टॉन
: न्यूट्रॉन भी उनमें से हैं। ये सभी इंट्रान्यूक्लियर इंटरैक्शन के भँवर में भाग नहीं लेते हैं, अर्थात। मजबूत बातचीत के अधीन नहीं। वे कमजोर अंतःक्रिया में भाग लेते हैं, और विद्युत आवेश वाले विद्युत चुम्बकीय संपर्क में भाग लेते हैं।
- हैड्रॉन्स
: कण जो परमाणु नाभिक के अंदर मौजूद होते हैं और मजबूत अंतःक्रिया में भाग लेते हैं। उनमें से सबसे प्रसिद्ध हैं प्रोटोन
तथा न्यूट्रॉन
.
वर्तमान में जाना जाता है छह लेप्टान
:
म्यूऑन और ताऊ कण, जो इलेक्ट्रॉन के समान होते हैं लेकिन अधिक विशाल होते हैं, इलेक्ट्रॉन के समान परिवार के होते हैं। म्यूऑन और ताऊ कण अस्थिर होते हैं और अंततः एक इलेक्ट्रॉन सहित कई अन्य कणों में क्षय हो जाते हैं।
शून्य (या शून्य के करीब, वैज्ञानिकों ने अभी तक इस मामले पर फैसला नहीं किया है) द्रव्यमान वाले तीन विद्युत तटस्थ कण, जिन्हें कहा जाता है न्युट्रीनो
. तीन न्यूट्रिनो (इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो, म्यूऑन न्यूट्रिनो, ताऊ न्यूट्रिनो) में से प्रत्येक को इलेक्ट्रॉन परिवार के तीन प्रकार के कणों में से एक के साथ जोड़ा जाता है।
सबसे प्रसिद्ध हैड्रॉन्स
प्रोटॉन और न्यूट्रिनो, सैकड़ों रिश्तेदार हैं, जो कई में पैदा होते हैं और विभिन्न परमाणु प्रतिक्रियाओं की प्रक्रिया में तुरंत क्षय हो जाते हैं। प्रोटॉन के अपवाद के साथ, वे सभी अस्थिर हैं और उन कणों की संरचना के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है जिनमें वे क्षय होते हैं:
यदि कणों के अंतिम क्षय उत्पादों में एक प्रोटॉन होता है, तो इसे कहा जाता है बेरिऑन
यदि क्षय उत्पादों में कोई प्रोटॉन नहीं है, तो कण को कहा जाता है मेसन
.
उप-परमाणु दुनिया की अराजक तस्वीर, जो प्रत्येक नए हैड्रॉन की खोज के साथ और अधिक जटिल हो गई, ने क्वार्क की अवधारणा के आगमन के साथ एक नई तस्वीर को जन्म दिया। क्वार्क मॉडल के अनुसार, सभी हैड्रॉन (लेकिन लेप्टान नहीं) में और भी अधिक प्राथमिक कण होते हैं - क्वार्क। इसलिए बेरिऑनों
(विशेषकर प्रोटॉन) तीन क्वार्क से बने होते हैं, और मेसॉनों
क्वार्क-एंटीक्वार्क जोड़ी से।
|
