આપણા સમયમાં પદાર્થના મૂળભૂત કણો. મૂળભૂત કણ

નિયતિએ મારી સાથે એવી રીતે વ્યવહાર કર્યો કે મેં આપણી સામાજિક પ્રણાલીની સૌથી મૂળભૂત ઘટનાઓને અનૈચ્છિક રીતે સ્પર્શી લીધી અને કોઈપણ પડદા કે ભ્રમને છુપાવ્યા વિના તેમને જોઈ શક્યો. તે પછી મને લાગતું હતું તેમ, મેં જોયું કે સૌથી વધુ શું છે

3. મૂળભૂત તણાવ

3. મૂળભૂત તણાવ તે ખ્રિસ્તી ધર્મના સારમાં સહજ છે કે તે પ્રથમ સદીના યહુદી ધર્મમાંથી આવે છે. ઈસુ યહૂદી હતા. પ્રથમ ખ્રિસ્તીઓ સંપૂર્ણપણે યહૂદીઓ હતા. ખ્રિસ્તી ધર્મની શરૂઆત યહુદી ધર્મની અંદરથી, યહુદી ધર્મની અંદરના એક મસીહ સંપ્રદાયથી થઈ હતી. તે સમજાયું

મૂળભૂત સત્ય

મૂળભૂત સત્ય આપણા દૃષ્ટાંતમાં, જાલિન એ ઈસુ ખ્રિસ્તનો એક પ્રકાર છે, અને રાજા પિતા છે? આ સર્વશક્તિમાન ભગવાન પિતા છે. ડેગોન રજૂ કરે છે!શેતાન; એન્ડેલમાં જીવન? આ માનવ જીવનજમીન પર; અફેબેલ ભગવાનના સ્વર્ગીય શહેરનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. લોનની તજી ગયેલી જમીન?

આ ત્રણ કણો (તેમજ નીચે વર્ણવેલ અન્ય) પરસ્પર આકર્ષાય છે અને તેમના અનુસાર ભગાડવામાં આવે છે શુલ્ક, જેમાંથી કુદરતની મૂળભૂત શક્તિઓની સંખ્યા અનુસાર માત્ર ચાર પ્રકાર છે. ચાર્જને અનુરૂપ દળોના ઘટતા ક્રમમાં નીચે પ્રમાણે ગોઠવી શકાય છે: રંગ ચાર્જ (ક્વાર્ક વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના દળો); ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ (ઇલેક્ટ્રિક અને ચુંબકીય દળો); નબળા ચાર્જ (કેટલીક કિરણોત્સર્ગી પ્રક્રિયાઓમાં દળો); છેલ્લે, સમૂહ (ગુરુત્વાકર્ષણ બળ, અથવા ગુરુત્વાકર્ષણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા). અહીં "રંગ" શબ્દને રંગ સાથે કોઈ લેવાદેવા નથી દૃશ્યમાન પ્રકાશ; તે માત્ર એક મજબૂત ચાર્જ અને મહાન દળોની લાક્ષણિકતા છે.

ચાર્જીસ સાચવવામાં આવે છે, એટલે કે સિસ્ટમમાં દાખલ થતો ચાર્જ તેને છોડતા ચાર્જ જેટલો છે. જો તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પહેલાં ચોક્કસ સંખ્યામાં કણોનો કુલ ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ 342 એકમો જેટલો હોય, તો પછી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પછી, તેના પરિણામને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તે 342 એકમોની બરાબર હશે. આ અન્ય શુલ્ક પર પણ લાગુ પડે છે: રંગ (મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ચાર્જ), નબળા અને માસ (દળ). કણો તેમના ચાર્જમાં ભિન્ન છે: સારમાં, તેઓ આ ચાર્જ "છે". શુલ્ક એ યોગ્ય બળને પ્રતિસાદ આપવાના અધિકારના "પ્રમાણપત્ર" જેવા છે. આમ, માત્ર રંગીન કણો જ રંગ દળોથી પ્રભાવિત થાય છે, માત્ર વિદ્યુત ચાર્જ થયેલા કણો જ વિદ્યુત દળોથી પ્રભાવિત થાય છે, વગેરે. કણના ગુણધર્મો તેના પર કામ કરતા મહાન બળ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ફક્ત ક્વાર્ક જ તમામ ચાર્જના વાહક છે અને તેથી, તમામ દળોની ક્રિયાને આધીન છે, જેમાંથી પ્રભાવશાળી એક રંગ છે. ઇલેક્ટ્રોન પાસે રંગ સિવાયના તમામ ચાર્જ હોય ​​છે, અને તેમના માટે પ્રબળ બળ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક બળ છે.

પ્રકૃતિમાં સૌથી સ્થિર, નિયમ તરીકે, કણોના તટસ્થ સંયોજનો છે જેમાં એક ચિહ્નના કણોનો ચાર્જ અન્ય ચિહ્નના કણોના કુલ ચાર્જ દ્વારા સરભર કરવામાં આવે છે. આ સમગ્ર સિસ્ટમની લઘુત્તમ ઊર્જાને અનુરૂપ છે. (એ જ રીતે, બે બાર ચુંબક એક લીટીમાં ગોઠવાયેલા છે, જેમાં એકનો ઉત્તર ધ્રુવ બીજાના દક્ષિણ ધ્રુવની સામે છે, જે ચુંબકીય ક્ષેત્રની લઘુત્તમ ઊર્જાને અનુરૂપ છે.) ગુરુત્વાકર્ષણ આ નિયમનો અપવાદ છે: નકારાત્મક સમૂહ અસ્તિત્વમાં નથી. ઉપરની તરફ પડતાં કોઈ શરીર નથી.

પદાર્થના પ્રકાર

સામાન્ય દ્રવ્ય ઇલેક્ટ્રોન અને ક્વાર્કમાંથી બને છે, તે પદાર્થોમાં જૂથબદ્ધ થાય છે જે રંગમાં તટસ્થ હોય છે અને પછી ઇલેક્ટ્રિકલ ચાર્જમાં હોય છે. રંગ શક્તિ તટસ્થ થાય છે, જેમ કે નીચે વધુ વિગતવાર ચર્ચા કરવામાં આવશે, જ્યારે કણો ત્રિપુટીઓમાં જોડાય છે. (તેથી "રંગ" શબ્દ પોતે, ઓપ્ટિક્સમાંથી લેવામાં આવ્યો છે: જ્યારે મિશ્રિત કરવામાં આવે ત્યારે ત્રણ પ્રાથમિક રંગો સફેદ પેદા કરે છે.) આમ, ક્વાર્ક કે જેના માટે રંગની મજબૂતાઈ મુખ્ય છે તે ત્રિપુટી બનાવે છે. પરંતુ ક્વાર્ક, અને તેઓ વિભાજિત છે u-ક્વાર્ક (અંગ્રેજી ઉપરથી ઉપરથી) અને ડી-ક્વાર્ક (અંગ્રેજીમાંથી નીચે - નીચે), પણ સમાન ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ ધરાવે છે u-ક્વાર્ક અને માટે ડી-ક્વાર્ક. બે u-ક્વાર્ક અને એક ડી-ક્વાર્ક +1 નો ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ આપે છે અને પ્રોટોન બનાવે છે, અને એક u-ક્વાર્ક અને બે ડી-ક્વાર્ક શૂન્ય ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ આપે છે અને ન્યુટ્રોન બનાવે છે.

સ્થિર પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન, તેમના ઘટક ક્વાર્ક વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના શેષ રંગ દળો દ્વારા એકબીજા તરફ આકર્ષાય છે, રંગ-તટસ્થ અણુ ન્યુક્લિયસ બનાવે છે. પરંતુ ન્યુક્લિયસ સકારાત્મક વિદ્યુત ચાર્જ વહન કરે છે અને, સૂર્યની પરિક્રમા કરતા ગ્રહોની જેમ ન્યુક્લિયસની આસપાસ ફરતા નકારાત્મક ઇલેક્ટ્રોનને આકર્ષે છે, તે તટસ્થ અણુ બનાવે છે. તેમની ભ્રમણકક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોન ન્યુક્લિયસની ત્રિજ્યા કરતા હજારો ગણા વધુ અંતરે ન્યુક્લિયસમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે - પુરાવા છે કે તેમને પકડી રાખેલા વિદ્યુત દળો પરમાણુ કરતા ઘણા નબળા છે. રંગની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની શક્તિ માટે આભાર, અણુના સમૂહનો 99.945% તેના ન્યુક્લિયસમાં સમાયેલ છે. વજન u- અને ડી-ક્વાર્ક ઇલેક્ટ્રોનના દળ કરતાં લગભગ 600 ગણા છે. તેથી, ઇલેક્ટ્રોન ન્યુક્લી કરતાં વધુ હળવા અને વધુ મોબાઇલ છે. પદાર્થમાં તેમની હિલચાલ વિદ્યુત ઘટનાને કારણે થાય છે.

ન્યુક્લિયસમાં ન્યુટ્રોન અને પ્રોટોનની સંખ્યામાં અને તદનુસાર, તેમની ભ્રમણકક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યામાં ભિન્નતા ધરાવતા અણુઓની ઘણી સો કુદરતી જાતો (આઇસોટોપ્સ સહિત) છે. સૌથી સરળ હાઇડ્રોજન અણુ છે, જેમાં પ્રોટોનના રૂપમાં ન્યુક્લિયસ હોય છે અને તેની આસપાસ ફરતું એક ઇલેક્ટ્રોન હોય છે. પ્રકૃતિમાં તમામ "દૃશ્યમાન" દ્રવ્યોમાં અણુઓ અને આંશિક રીતે "ડિસેમ્બલ" અણુઓ હોય છે, જેને આયન કહેવામાં આવે છે. આયનો એ અણુઓ છે જે ઘણા ઇલેક્ટ્રોન ગુમાવ્યા (અથવા મેળવ્યા) પછી ચાર્જ કણો બની ગયા છે. લગભગ સંપૂર્ણ રીતે આયનો બનેલા પદાર્થને પ્લાઝ્મા કહેવામાં આવે છે. કેન્દ્રોમાં થતી થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓને કારણે બળતા તારાઓમાં મુખ્યત્વે પ્લાઝ્માનો સમાવેશ થાય છે, અને તારાઓ બ્રહ્માંડમાં પદાર્થનું સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપ હોવાથી, આપણે કહી શકીએ કે સમગ્ર બ્રહ્માંડ મુખ્યત્વે પ્લાઝ્માથી બનેલું છે. વધુ સ્પષ્ટ રીતે, તારાઓ મુખ્યત્વે સંપૂર્ણ આયનાઈઝ્ડ હાઈડ્રોજન ગેસ છે, એટલે કે. વ્યક્તિગત પ્રોટોન અને ઇલેક્ટ્રોનનું મિશ્રણ, અને તેથી, લગભગ સમગ્ર દૃશ્યમાન બ્રહ્માંડ તેનો સમાવેશ કરે છે.

આ દૃશ્યમાન બાબત છે. પરંતુ બ્રહ્માંડમાં અદ્રશ્ય પદાર્થ પણ છે. અને એવા કણો છે જે બળ વાહક તરીકે કાર્ય કરે છે. કેટલાક કણોની એન્ટિપાર્ટિકલ્સ અને ઉત્તેજિત અવસ્થાઓ છે. આ બધું સ્પષ્ટપણે "પ્રાથમિક" કણોની અતિશય વિપુલતા તરફ દોરી જાય છે. આ વિપુલતામાં તમે પ્રાથમિક કણોની વાસ્તવિક, સાચી પ્રકૃતિ અને તેમની વચ્ચે કાર્ય કરતા દળોનો સંકેત શોધી શકો છો. સૌથી તાજેતરના સિદ્ધાંતો અનુસાર, કણો અનિવાર્યપણે વિસ્તૃત ભૌમિતિક પદાર્થો હોઈ શકે છે - દસ-પરિમાણીય અવકાશમાં "તાર".

અદ્રશ્ય વિશ્વ.

બ્રહ્માંડમાં માત્ર દૃશ્યમાન પદાર્થ જ નથી (પરંતુ બ્લેક હોલ અને "ડાર્ક મેટર" પણ છે, જેમ કે ઠંડા ગ્રહો જે પ્રકાશિત થાય ત્યારે દેખાય છે). ત્યાં ખરેખર અદ્રશ્ય પદાર્થ પણ છે જે દર સેકન્ડે આપણા બધામાં અને સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં પ્રસરે છે. તે એક પ્રકારના કણો - ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનોનો ઝડપી ગતિશીલ ગેસ છે.

ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનો એ ઇલેક્ટ્રોનનો ભાગીદાર છે, પરંતુ તેમાં કોઈ વિદ્યુત ચાર્જ નથી. ન્યુટ્રિનો માત્ર કહેવાતા નબળા ચાર્જ વહન કરે છે. તેમનો બાકીનો સમૂહ, તમામ સંભાવનાઓમાં, શૂન્ય છે. પરંતુ તેઓ ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્ર સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે કારણ કે તેમની પાસે ગતિ ઊર્જા છે ઇ, જે અસરકારક સમૂહને અનુરૂપ છે mઆઈન્સ્ટાઈનના સૂત્ર મુજબ ઇ = mc 2 જ્યાં c- પ્રકાશની ગતિ.

ન્યુટ્રિનોની મુખ્ય ભૂમિકા એ છે કે તે પરિવર્તનમાં ફાળો આપે છે અને-માં ક્વાર્ક ડી-ક્વાર્ક, જેના પરિણામે પ્રોટોન ન્યુટ્રોનમાં ફેરવાય છે. ન્યુટ્રિનો સ્ટેલર ફ્યુઝન પ્રતિક્રિયાઓ માટે "કાર્બોરેટર સોય" તરીકે કામ કરે છે, જેમાં ચાર પ્રોટોન (હાઈડ્રોજન ન્યુક્લી) એકીકૃત થઈને હિલીયમ ન્યુક્લિયસ બનાવે છે. પરંતુ હિલીયમ ન્યુક્લિયસમાં ચાર પ્રોટોન નથી, પરંતુ બે પ્રોટોન અને બે ન્યુટ્રોન હોવાથી આવા ન્યુક્લિયર ફ્યુઝન માટે જરૂરી છે કે બે અને-ક્વાર્ક બેમાં ફેરવાઈ ગયા ડી-ક્વાર્ક. પરિવર્તનની તીવ્રતા નક્કી કરે છે કે તારાઓ કેટલી ઝડપથી બળી જશે. અને પરિવર્તન પ્રક્રિયા નબળા ચાર્જ અને કણો વચ્ચેની નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. જેમાં અને-ક્વાર્ક (ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ +2/3, નબળા ચાર્જ +1/2), ઇલેક્ટ્રોન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા (ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ - 1, નબળા ચાર્જ -1/2), સ્વરૂપો ડી-ક્વાર્ક (ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ -1/3, નબળા ચાર્જ -1/2) અને ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનો (ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ 0, નબળા ચાર્જ +1/2). બે ક્વાર્કના રંગ ચાર્જ (અથવા માત્ર રંગો) આ પ્રક્રિયામાં ન્યુટ્રિનો વિના રદ થાય છે. ન્યુટ્રિનોની ભૂમિકા બિન-કમ્પેન્સેટેડ નબળા ચાર્જને દૂર કરવાની છે. તેથી, રૂપાંતરનો દર નબળા દળો કેટલા નબળા છે તેના પર આધાર રાખે છે. જો તેઓ તેમના કરતા નબળા હોત, તો તારાઓ બિલકુલ બળી ન હોત. જો તેઓ મજબૂત હોત, તો તારાઓ ઘણા સમય પહેલા બળી ગયા હોત.

ન્યુટ્રિનો વિશે શું? કારણ કે આ કણો અન્ય પદાર્થો સાથે અત્યંત નબળા રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, તેઓ લગભગ તરત જ તારાઓ છોડી દે છે જેમાં તેઓ જન્મ્યા હતા. બધા તારાઓ ચમકે છે, ન્યુટ્રિનો ઉત્સર્જિત કરે છે, અને ન્યુટ્રિનો આપણા શરીરમાં અને સમગ્ર પૃથ્વી પર દિવસ-રાત ચમકે છે. તેથી તેઓ બ્રહ્માંડની આસપાસ ભટકતા રહે છે જ્યાં સુધી તેઓ દાખલ ન થાય, કદાચ, નવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયા STAR).

ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના વાહકો.

અંતર પરના કણો વચ્ચે દળો કાર્ય કરે છે તેનું કારણ શું છે? આધુનિક ભૌતિકશાસ્ત્ર જવાબો: અન્ય કણોના વિનિમયને કારણે. કલ્પના કરો કે બે સ્પીડ સ્કેટર આસપાસ બોલ ફેંકી રહ્યાં છે. ફેંકવામાં આવે ત્યારે બોલને મોમેન્ટમ આપીને અને પ્રાપ્ત બોલ સાથે વેગ પ્રાપ્ત કરીને, બંને એકબીજાથી દૂર દિશામાં દબાણ મેળવે છે. આ પ્રતિકૂળ દળોના ઉદભવને સમજાવી શકે છે. પરંતુ ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સમાં, જે માઇક્રોવર્લ્ડની ઘટનાને ધ્યાનમાં લે છે, અસામાન્ય ખેંચાણ અને ઘટનાઓના ડિલોકલાઈઝેશનને મંજૂરી આપવામાં આવે છે, જે મોટે ભાગે અશક્ય તરફ દોરી જાય છે: એક સ્કેટર બોલને દિશામાં ફેંકી દે છે. થીઅલગ છે, પરંતુ તેમ છતાં તે એક કદાચઆ બોલ પકડો. કલ્પના કરવી મુશ્કેલ નથી કે જો આ શક્ય હોત (અને પ્રાથમિક કણોની દુનિયામાં તે શક્ય છે), તો સ્કેટર વચ્ચે આકર્ષણ પેદા થશે.

ઉપરોક્ત ચાર "દ્રવ્યના કણો" વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળોના વિનિમયને કારણે કણોને ગેજ કણો કહેવામાં આવે છે. ચાર ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાંની દરેક - મજબૂત, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક, નબળા અને ગુરુત્વાકર્ષણ - તેના પોતાના ગેજ કણોનો સમૂહ ધરાવે છે. મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના વાહક કણો ગ્લુઓન્સ છે (તેમાંથી ફક્ત આઠ છે). ફોટોન એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું વાહક છે (ત્યાં ફક્ત એક જ છે, અને આપણે ફોટોનને પ્રકાશ તરીકે સમજીએ છીએ). નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના વાહક કણો મધ્યવર્તી વેક્ટર બોસોન છે (તેઓ 1983 અને 1984 માં શોધાયા હતા ડબલ્યુ + -, ડબલ્યુ- બોસોન અને તટસ્થ ઝેડ-બોસોન). ગુરુત્વાકર્ષણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો વાહક કણ એ હજુ પણ અનુમાનિત ગુરુત્વાકર્ષણ છે (ત્યાં માત્ર એક જ હોવો જોઈએ). આ બધા કણો, ફોટોન અને ગ્રેવિટોન સિવાય, જે અનંત લાંબા અંતરની મુસાફરી કરી શકે છે, માત્ર ભૌતિક કણો વચ્ચેના વિનિમયની પ્રક્રિયામાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. ફોટોન બ્રહ્માંડને પ્રકાશથી ભરી દે છે, અને ગ્રેવિટન્સ બ્રહ્માંડને ગુરુત્વાકર્ષણ તરંગોથી ભરી દે છે (હજી સુધી વિશ્વસનીય રીતે શોધાયેલ નથી).

ગેજ કણોને ઉત્સર્જિત કરવામાં સક્ષમ કણ બળોના અનુરૂપ ક્ષેત્રથી ઘેરાયેલું હોવાનું કહેવાય છે. આમ, ફોટોન ઉત્સર્જિત કરવામાં સક્ષમ ઇલેક્ટ્રોન વિદ્યુતથી ઘેરાયેલા છે અને ચુંબકીય ક્ષેત્રો, તેમજ નબળા અને ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રો. ક્વાર્ક પણ આ તમામ ક્ષેત્રોથી ઘેરાયેલા છે, પરંતુ મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ક્ષેત્ર દ્વારા પણ. રંગ દળોના ક્ષેત્રમાં રંગ ચાર્જ સાથેના કણો રંગ બળથી પ્રભાવિત થાય છે. આ જ પ્રકૃતિની અન્ય શક્તિઓને લાગુ પડે છે. તેથી, આપણે કહી શકીએ કે વિશ્વમાં પદાર્થ (ભૌતિક કણો) અને ક્ષેત્ર (ગેજ કણો) નો સમાવેશ થાય છે. નીચે આ વિશે વધુ.

એન્ટિમેટર.

દરેક કણમાં એક એન્ટિપાર્ટિકલ હોય છે, જેની સાથે કણ પરસ્પર નાશ કરી શકે છે, એટલે કે. "નાશ", પરિણામે ઊર્જા મુક્ત થાય છે. "શુદ્ધ" ઉર્જા પોતે, જો કે, અસ્તિત્વમાં નથી; વિનાશના પરિણામે, નવા કણો (ઉદાહરણ તરીકે, ફોટોન) દેખાય છે જે આ ઊર્જાને દૂર કરે છે.

મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, એન્ટિપાર્ટિકલમાં સંબંધિત કણની વિરુદ્ધ ગુણધર્મો હોય છે: જો કોઈ કણ મજબૂત, નબળા અથવા ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રોના પ્રભાવ હેઠળ ડાબી તરફ ખસે છે, તો તેનો એન્ટિપાર્ટિકલ જમણી તરફ જશે. ટૂંકમાં, એન્ટિપાર્ટિકલમાં તમામ ચાર્જના વિરોધી ચિહ્નો છે (માસ ચાર્જ સિવાય). જો કોઈ કણ સંયુક્ત હોય, જેમ કે ન્યુટ્રોન, તો તેના એન્ટિપાર્ટિકલમાં ચાર્જના વિરોધી ચિહ્નોવાળા ઘટકોનો સમાવેશ થાય છે. આમ, એન્ટિઈલેક્ટ્રોનનો ઈલેક્ટ્રિક ચાર્જ +1 હોય છે, નબળો ચાર્જ +1/2 હોય છે અને તેને પોઝિટ્રોન કહેવામાં આવે છે. એન્ટિન્યુટ્રોન સમાવે છે અને-ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ સાથે એન્ટિક્વાર્ક -2/3 અને ડી-વિદ્યુત ચાર્જ સાથે એન્ટિક્વાર્ક +1/3. સાચા તટસ્થ કણો તેમના પોતાના એન્ટિપાર્ટિકલ્સ છે: ફોટોનનો એન્ટિપાર્ટિકલ એ ફોટોન છે.

આધુનિક સૈદ્ધાંતિક ખ્યાલો અનુસાર, પ્રકૃતિમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા દરેક કણોનું પોતાનું એન્ટિપાર્ટિકલ હોવું જોઈએ. અને પોઝિટ્રોન અને એન્ટિન્યુટ્રોન સહિત ઘણા એન્ટિપાર્ટિકલ્સ, ખરેખર પ્રયોગશાળામાં મેળવવામાં આવ્યા હતા. આના પરિણામો અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે અને તમામ પ્રાયોગિક કણો ભૌતિકશાસ્ત્રને આધાર રાખે છે. સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંત મુજબ, દળ અને ઊર્જા સમાન છે, અને અમુક પરિસ્થિતિઓમાં ઊર્જાને સમૂહમાં રૂપાંતરિત કરી શકાય છે. ચાર્જ સચવાયેલો હોવાથી, અને શૂન્યાવકાશ (ખાલી જગ્યા)નો ચાર્જ શૂન્ય હોવાથી, કોઈપણ જોડી કણો અને એન્ટિપાર્ટિકલ્સ (શૂન્ય ચોખ્ખા ચાર્જ સાથે) શૂન્યાવકાશમાંથી બહાર આવી શકે છે, જેમ કે જાદુગરની ટોપીમાંથી સસલાં, જ્યાં સુધી પૂરતી ઊર્જા હોય ત્યાં સુધી તેમના સમૂહ બનાવો.

કણોની પેઢીઓ.

પ્રવેગક પરના પ્રયોગોએ દર્શાવ્યું છે કે સામગ્રીના કણોની ચોકડી (ચોકડી) ઓછામાં ઓછા બે વખત વધુ પુનરાવર્તિત થાય છે. ઉચ્ચ મૂલ્યોસમૂહ બીજી પેઢીમાં, ઇલેક્ટ્રોનનું સ્થાન મ્યુઓન દ્વારા લેવામાં આવે છે (ઇલેક્ટ્રોનના દળ કરતાં આશરે 200 ગણા વધારે દળ સાથે, પરંતુ અન્ય તમામ ચાર્જના સમાન મૂલ્યો સાથે), ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનોનું સ્થાન છે. મ્યુઓન દ્વારા લેવામાં આવે છે (જે મ્યુઓનની સાથે નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં તે જ રીતે ઇલેક્ટ્રોન સાથે ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનો હોય છે), સ્થાન અને-ક્વાર્ક કબજે કરે છે સાથે-ક્વાર્ક ( મોહક), એ ડી-ક્વાર્ક - s-ક્વાર્ક ( વિચિત્ર). ત્રીજી પેઢીમાં, ચોકડીમાં ટાઉ લેપ્ટન, ટાઉ ન્યુટ્રિનો, t-ક્વાર્ક અને b-ક્વાર્ક.

વજન t-એક ક્વાર્ક સૌથી હલકાના દળ કરતાં લગભગ 500 ગણો છે - ડી-ક્વાર્ક. તે પ્રાયોગિક રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું છે કે પ્રકાશ ન્યુટ્રિનોના માત્ર ત્રણ પ્રકાર છે. આમ, ચોથી પેઢીના કણો કાં તો બિલકુલ અસ્તિત્વમાં નથી, અથવા અનુરૂપ ન્યુટ્રિનો ખૂબ ભારે છે. આ કોસ્મોલોજિકલ ડેટા સાથે સુસંગત છે, જે મુજબ ચાર કરતાં વધુ પ્રકારના પ્રકાશ ન્યુટ્રિનો અસ્તિત્વમાં નથી.

ઉચ્ચ-ઊર્જા કણો સાથેના પ્રયોગોમાં, ઇલેક્ટ્રોન, મ્યુઓન, ટાઉ લેપ્ટોન અને અનુરૂપ ન્યુટ્રિનો અલગ કણો તરીકે કાર્ય કરે છે. તેઓ કલર ચાર્જ વહન કરતા નથી અને માત્ર નબળા અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં પ્રવેશ કરે છે. સામૂહિક રીતે તેઓ કહેવામાં આવે છે લેપ્ટોન્સ.

કવાર્ક, રંગ દળોના પ્રભાવ હેઠળ, મજબૂત રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા કણોમાં જોડાય છે જે મોટાભાગના ઉચ્ચ-ઉર્જા ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રયોગો પર પ્રભુત્વ ધરાવે છે. આવા કણો કહેવાય છે હેડ્રોન્સ. તેમાં બે પેટા વર્ગો શામેલ છે: બેરીઓન્સ(જેમ કે પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન), જે ત્રણ ક્વાર્કથી બનેલા હોય છે, અને મેસોન્સ, જેમાં ક્વાર્ક અને એન્ટીક્વાર્કનો સમાવેશ થાય છે. 1947 માં, પ્રથમ મેસોન, જેને પિયોન (અથવા પાઇ-મેસન) કહેવાય છે, તે કોસ્મિક કિરણોમાં મળી આવ્યું હતું, અને થોડા સમય માટે એવું માનવામાં આવતું હતું કે આ કણોનું વિનિમય એ પરમાણુ દળોનું મુખ્ય કારણ હતું. બ્રુકહેવન નેશનલ લેબોરેટરી (યુએસએ) ખાતે 1964માં શોધાયેલ ઓમેગા-માઈનસ હેડ્રોન્સ અને જેપીએસ કણ ( જે/y-મેસન), 1974માં બ્રુકહેવન અને સ્ટેનફોર્ડ લીનિયર એક્સિલરેટર સેન્ટર (યુએસએમાં પણ) ખાતે એકસાથે મળી આવ્યું હતું. ઓમેગા માઈનસ કણના અસ્તિત્વની આગાહી એમ. ગેલ-મેન દ્વારા તેમના કહેવાતા “માં કરવામાં આવી હતી. એસ.યુ. 3 થીયરી" (બીજું નામ "આઠ-ગણો માર્ગ" છે), જેમાં ક્વાર્કના અસ્તિત્વની શક્યતા સૌપ્રથમ સૂચવવામાં આવી હતી (અને આ નામ તેમને આપવામાં આવ્યું હતું). એક દાયકા પછી, કણની શોધ જે/yઅસ્તિત્વની પુષ્ટિ કરી સાથે-ક્વાર્ક અને છેવટે દરેકને ક્વાર્ક મોડેલ અને સિદ્ધાંત બંનેમાં વિશ્વાસ કરાવ્યો જે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને નબળા દળોને જોડે છે ( નીચે જુઓ).

બીજી અને ત્રીજી પેઢીના કણો પ્રથમ કરતા ઓછા વાસ્તવિક નથી. સાચું, ઉદ્ભવ્યા પછી, એક સેકન્ડના મિલિયનમાં અથવા અબજમા ભાગમાં તેઓ પ્રથમ પેઢીના સામાન્ય કણોમાં ક્ષીણ થઈ જાય છે: ઇલેક્ટ્રોન, ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનો અને તે પણ અને- અને ડી-ક્વાર્ક. કુદરતમાં કણોની ઘણી પેઢીઓ શા માટે છે તે પ્રશ્ન હજુ પણ એક રહસ્ય છે.

ક્વાર્ક અને લેપ્ટોનની વિવિધ પેઢીઓ ઘણીવાર કણોના વિવિધ "સ્વાદ" તરીકે બોલાય છે (જે, અલબત્ત, કંઈક અંશે તરંગી છે). તેમને સમજાવવાની જરૂરિયાતને "સ્વાદ" સમસ્યા કહેવામાં આવે છે.

બોસોન્સ અને ફર્મોન્સ, ફીલ્ડ અને મેટર

કણો વચ્ચેનો એક મૂળભૂત તફાવત બોસોન અને ફર્મિઓન વચ્ચેનો તફાવત છે. બધા કણો આ બે મુખ્ય વર્ગોમાં વહેંચાયેલા છે. સમાન બોસોન્સ ઓવરલેપ અથવા ઓવરલેપ થઈ શકે છે, પરંતુ સમાન ફર્મિઓન્સ કરી શકતા નથી. સુપરપોઝિશન અલગ ઊર્જા અવસ્થાઓમાં થાય છે (અથવા થતું નથી) જેમાં ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સ પ્રકૃતિને વિભાજિત કરે છે. આ અવસ્થાઓ અલગ કોષો જેવી છે જેમાં કણો મૂકી શકાય છે. તેથી, તમે એક કોષમાં તમને ગમે તેટલા સમાન બોસોન મૂકી શકો છો, પરંતુ માત્ર એક જ ફર્મિઓન.

ઉદાહરણ તરીકે, અણુના ન્યુક્લિયસની પરિભ્રમણ કરતા ઇલેક્ટ્રોન માટે આવા કોષો અથવા "અવસ્થા" ને ધ્યાનમાં લો. ગ્રહોથી વિપરીત સૂર્ય સિસ્ટમ, ઇલેક્ટ્રોન, ક્વોન્ટમ મિકેનિક્સના નિયમો અનુસાર, કોઈપણ લંબગોળ ભ્રમણકક્ષામાં પરિભ્રમણ કરી શકતું નથી; તેના માટે ફક્ત "ગતિની અવસ્થાઓ" ની એક અલગ શ્રેણી છે. ઇલેક્ટ્રોનથી ન્યુક્લિયસ સુધીના અંતર અનુસાર જૂથબદ્ધ આવા રાજ્યોના સેટ કહેવામાં આવે છે ભ્રમણકક્ષા. પ્રથમ ભ્રમણકક્ષામાં ભિન્ન કોણીય વેગ સાથે બે અવસ્થાઓ હોય છે અને તેથી, બે માન્ય કોષો હોય છે, અને ઉચ્ચ ભ્રમણકક્ષામાં આઠ કે તેથી વધુ કોષો હોય છે.

ઇલેક્ટ્રોન ફર્મિઓન હોવાથી, દરેક કોષમાં માત્ર એક ઇલેક્ટ્રોન હોઈ શકે છે. આનાથી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ પરિણામો આવે છે - તમામ રસાયણશાસ્ત્ર, કારણ કે પદાર્થોના રાસાયણિક ગુણધર્મો અનુરૂપ અણુઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. જો તમે ન્યુક્લિયસમાં પ્રોટોનની સંખ્યામાં એક દ્વારા વધારો કરવાના ક્રમમાં તત્વોની સામયિક સિસ્ટમમાંથી પસાર થશો (ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા પણ તે મુજબ વધશે), તો પ્રથમ બે ઇલેક્ટ્રોન પ્રથમ ભ્રમણકક્ષા પર કબજો કરશે, આગામી આઠ બીજામાં સ્થિત થશે, વગેરે. પરમાણુના ઈલેક્ટ્રોનિક બંધારણમાં તત્વથી તત્વ સુધીનો આ સતત ફેરફાર તેમની પેટર્ન નક્કી કરે છે રાસાયણિક ગુણધર્મો.

જો ઇલેક્ટ્રોન બોસોન હોત, તો અણુમાંના તમામ ઇલેક્ટ્રોન ન્યૂનતમ ઊર્જાને અનુરૂપ સમાન ભ્રમણકક્ષા પર કબજો કરી શકે છે. આ કિસ્સામાં, બ્રહ્માંડમાં તમામ પદાર્થોના ગુણધર્મો સંપૂર્ણપણે અલગ હશે, અને બ્રહ્માંડ જે સ્વરૂપમાં આપણે જાણીએ છીએ તે અશક્ય હશે.

બધા લેપ્ટોન્સ - ઇલેક્ટ્રોન, મ્યુઓન, ટાઉ લેપ્ટોન અને તેમના અનુરૂપ ન્યુટ્રિનો - ફર્મિઓન છે. ક્વાર્ક વિશે પણ એવું જ કહી શકાય. આમ, બ્રહ્માંડના મુખ્ય ફિલર, તેમજ અદ્રશ્ય ન્યુટ્રિનો, "દ્રવ્ય" રચતા તમામ કણો ફર્મિઓન છે. આ તદ્દન નોંધપાત્ર છે: ફર્મિઓન્સ ભેગા થઈ શકતા નથી, તેથી તે જ ભૌતિક વિશ્વમાં પદાર્થોને લાગુ પડે છે.

તે જ સમયે, તમામ "ગેજ કણો" કે જે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતી સામગ્રીના કણો વચ્ચે વિનિમય થાય છે અને જે દળોનું ક્ષેત્ર બનાવે છે ( ઉપર જુવો), બોસોન છે, જે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. તેથી, ઉદાહરણ તરીકે, ઘણા ફોટોન એક રાજ્યમાં હોઈ શકે છે, ચુંબકની આસપાસ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બનાવે છે અથવા ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્રઇલેક્ટ્રિક ચાર્જની આસપાસ. આનો આભાર, લેસર પણ શક્ય છે.

સ્પિન.

બોસોન અને ફર્મિઓન વચ્ચેનો તફાવત એ પ્રાથમિક કણોની બીજી લાક્ષણિકતા સાથે સંકળાયેલો છે - સ્પિન. આશ્ચર્યજનક રીતે, તમામ મૂળભૂત કણોની પોતાની કોણીય ગતિ હોય છે અથવા, વધુ સરળ રીતે કહીએ તો, તેમની પોતાની ધરીની આસપાસ ફરે છે. આવેગનો કોણ એ રોટેશનલ ગતિની લાક્ષણિકતા છે, જેમ કે અનુવાદની ગતિના કુલ આવેગ. કોઈપણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં, કોણીય વેગ અને વેગ સાચવવામાં આવે છે.

માઇક્રોકોઝમમાં, કોણીય વેગનું પરિમાણ કરવામાં આવે છે, એટલે કે. અલગ મૂલ્યો લે છે. માપનના યોગ્ય એકમોમાં, લેપ્ટોન અને ક્વાર્કની સ્પિન 1/2 હોય છે, અને ગેજ કણોની સ્પિન 1 હોય છે (ગ્રેવિટોન સિવાય, જે હજુ સુધી પ્રાયોગિક રીતે જોવામાં આવ્યું નથી, પરંતુ સૈદ્ધાંતિક રીતે 2 સ્પિન હોવું જોઈએ). લેપ્ટોન્સ અને ક્વાર્ક ફર્મિઓન હોવાથી, અને ગેજ કણો બોસોન છે, તેથી આપણે ધારી શકીએ કે "ફર્મિઓનિસિટી" સ્પિન 1/2 સાથે સંકળાયેલ છે, અને "બોસોનિસિટી" સ્પિન 1 (અથવા 2) સાથે સંકળાયેલ છે. ખરેખર, પ્રયોગ અને સિદ્ધાંત બંને પુષ્ટિ કરે છે કે જો કોઈ કણ અડધા પૂર્ણાંક સ્પિન ધરાવે છે, તો તે ફર્મિઓન છે, અને જો તેમાં પૂર્ણાંક સ્પિન છે, તો તે બોઝોન છે.

ગેજ સિદ્ધાંતો અને ભૂમિતિ

તમામ કિસ્સાઓમાં, ફર્મિઓન વચ્ચે બોસોન્સના વિનિમયને કારણે દળો ઉદ્ભવે છે. આમ, બે ક્વાર્ક (ક્વાર્ક - ફર્મિઓન્સ) વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું રંગ બળ ગ્લુઅન્સના વિનિમયને કારણે ઉદ્ભવે છે. સમાન વિનિમય પ્રોટોન, ન્યુટ્રોન અને અણુ ન્યુક્લીમાં સતત થાય છે. એ જ રીતે, ઇલેક્ટ્રોન અને ક્વાર્ક વચ્ચે વિનિમય થયેલ ફોટોન વિદ્યુત આકર્ષક બળો બનાવે છે જે અણુમાં ઇલેક્ટ્રોન ધરાવે છે, અને લેપ્ટોન અને ક્વાર્ક વચ્ચે વિનિમય થયેલ મધ્યવર્તી વેક્ટર બોસોન તારાઓમાં થર્મોન્યુક્લિયર પ્રતિક્રિયાઓમાં પ્રોટોનને ન્યુટ્રોનમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે જવાબદાર નબળા દળો બનાવે છે.

આ વિનિમય પાછળનો સિદ્ધાંત ભવ્ય, સરળ અને કદાચ સાચો છે. તે કહેવાય છે ગેજ સિદ્ધાંત. પરંતુ હાલમાં માત્ર મજબૂત, નબળા અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના સ્વતંત્ર ગેજ સિદ્ધાંતો છે અને સમાન, કંઈક અંશે અલગ હોવા છતાં, ગુરુત્વાકર્ષણનો ગેજ સિદ્ધાંત છે. સૌથી મહત્વપૂર્ણ શારીરિક સમસ્યાઓ પૈકીની એક આ વ્યક્તિગત સિદ્ધાંતોને એક અને તે જ સમયે સરળ સિદ્ધાંતમાં ઘટાડી દેવાની છે, જેમાં તે બધા એક જ વાસ્તવિકતાના વિવિધ પાસાઓ બની જશે - જેમ કે સ્ફટિકના ચહેરાઓ.

ગેજ સિદ્ધાંતોમાં સૌથી સરળ અને સૌથી જૂની ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનો ગેજ સિદ્ધાંત છે. તેમાં, ઇલેક્ટ્રોનના ચાર્જની તુલના તેનાથી દૂરના અન્ય ઇલેક્ટ્રોનના ચાર્જ સાથે (માપાંકિત) કરવામાં આવે છે. તમે શુલ્કની તુલના કેવી રીતે કરી શકો? તમે, ઉદાહરણ તરીકે, બીજા ઇલેક્ટ્રોનને પ્રથમની નજીક લાવી શકો છો અને તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળોની તુલના કરી શકો છો. પરંતુ શું ઈલેક્ટ્રોન જ્યારે અવકાશમાં બીજા બિંદુ પર જાય છે ત્યારે તેનો ચાર્જ બદલાતો નથી? તપાસવાનો એકમાત્ર રસ્તો એ છે કે નજીકના ઇલેક્ટ્રોનથી દૂર સુધી સિગ્નલ મોકલો અને તે કેવી રીતે પ્રતિક્રિયા આપે છે તે જુઓ. સિગ્નલ એક ગેજ કણ છે - એક ફોટોન. દૂરના કણો પર ચાર્જ ચકાસવા માટે સક્ષમ થવા માટે, ફોટોનની જરૂર છે.

ગાણિતિક રીતે, આ સિદ્ધાંત અત્યંત સચોટ અને સુંદર છે. ઉપર વર્ણવેલ "ગેજ સિદ્ધાંત" પરથી તમામ ક્વોન્ટમ ઇલેક્ટ્રોડાયનેમિક્સ (ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમનો ક્વોન્ટમ સિદ્ધાંત), તેમજ સિદ્ધાંતને અનુસરે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્રમેક્સવેલ એ 19મી સદીની સૌથી મોટી વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધિઓમાંની એક છે.

શા માટે આટલો સરળ સિદ્ધાંત આટલો ફળદાયી છે? દેખીતી રીતે, તે અમુક પ્રકારના સહસંબંધને વ્યક્ત કરે છે વિવિધ ભાગોબ્રહ્માંડ, બ્રહ્માંડમાં માપન કરવાની મંજૂરી આપે છે. ગાણિતિક દ્રષ્ટિએ, ક્ષેત્રને ભૌમિતિક રીતે કેટલીક કલ્પનાશીલ "આંતરિક" જગ્યાની વક્રતા તરીકે અર્થઘટન કરવામાં આવે છે. ચાર્જ માપવા એ કણની આસપાસના કુલ "આંતરિક વળાંક"ને માપવા છે. મજબૂત અને નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના ગેજ સિદ્ધાંતો માત્ર અનુરૂપ ચાર્જના આંતરિક ભૌમિતિક "સંરચનામાં" ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ગેજ સિદ્ધાંતથી અલગ પડે છે. આ આંતરિક જગ્યા બરાબર ક્યાં છે તે પ્રશ્નનો જવાબ બહુ-પરિમાણીય એકીકૃત ક્ષેત્ર સિદ્ધાંતો દ્વારા મેળવવાની કોશિશ કરવામાં આવી છે, જેની અહીં ચર્ચા કરવામાં આવી નથી.

પાર્ટિકલ ફિઝિક્સ હજી પૂર્ણ થયું નથી. ઉપલબ્ધ ડેટા કણો અને દળોની પ્રકૃતિ તેમજ અવકાશ અને સમયની સાચી પ્રકૃતિ અને પરિમાણને સંપૂર્ણ રીતે સમજવા માટે પૂરતો છે કે કેમ તે હજુ પણ સ્પષ્ટ નથી. શું આપણે આ માટે 10 15 GeV ની ઉર્જા સાથે પ્રયોગોની જરૂર છે, અથવા વિચારના પ્રયત્નો પૂરતા હશે? હજુ સુધી કોઈ જવાબ નથી. પરંતુ અમે વિશ્વાસ સાથે કહી શકીએ કે અંતિમ ચિત્ર સરળ, ભવ્ય અને સુંદર હશે. શક્ય છે કે ત્યાં ઘણા બધા મૂળભૂત વિચારો ન હોય: ગેજ સિદ્ધાંત, ઉચ્ચ પરિમાણોની જગ્યાઓ, પતન અને વિસ્તરણ, અને સૌથી ઉપર, ભૂમિતિ.

આ પણ જુઓ

લેખ "મૂળભૂત કણ" વિશે સમીક્ષા લખો

નોંધો

લિંક્સ

• એસ. એ. સ્લેવાટિન્સકી// મોસ્કો ઇન્સ્ટિટ્યુટ ઓફ ફિઝિક્સ એન્ડ ટેકનોલોજી (ડોલ્ગોપ્રુડની, મોસ્કો પ્રદેશ)
• સ્લેવાટિન્સ્કી એસ.એ. // SOZH, 2001, નંબર 2, પૃષ્ઠ. 62–68 આર્કાઇવ web.archive.org/web/20060116134302/journal.issep.rssi.ru/annot.php?id=S1176
• // nuclphys.sinp.msu.ru
• // second-physics.ru
• //physics.ru
• // nature.web.ru
• // nature.web.ru
• // nature.web.ru

ફન્ડામેન્ટલ પાર્ટિકલને દર્શાવતા અવતરણ

પ્રમાણમાં તાજેતરમાં સુધી, કેટલાક સો કણો અને એન્ટિપાર્ટિકલ્સને પ્રાથમિક ગણવામાં આવતા હતા. તેમના ગુણધર્મો અને અન્ય કણો સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ અને સિદ્ધાંતના વિકાસના વિગતવાર અભ્યાસ દર્શાવે છે કે તેમાંના મોટાભાગના હકીકતમાં પ્રાથમિક નથી, કારણ કે તેઓ પોતે જ સરળ અથવા, જેમ કે તેઓ હવે કહે છે, મૂળભૂત કણો ધરાવે છે. મૂળભૂત કણો પોતે હવે કંઈપણ ધરાવે છે. અસંખ્ય પ્રયોગોએ દર્શાવ્યું છે કે તમામ મૂળભૂત કણો પરિમાણહીન બિંદુ પદાર્થોની જેમ વર્તે છે જેનું આંતરિક માળખું નથી, ઓછામાં ઓછા ~10 -16 સે.મી.ના હાલમાં અભ્યાસ કરાયેલા સૌથી નાના અંતર સુધી.

પરિચય

કણો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની અસંખ્ય અને વૈવિધ્યસભર પ્રક્રિયાઓમાં, ચાર મૂળભૂત અથવા મૂળભૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ છે: મજબૂત (પરમાણુ), ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને ગુરુત્વાકર્ષણ. કણોની દુનિયામાં, ગુરુત્વાકર્ષણ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ખૂબ જ નબળી છે, તેની ભૂમિકા હજી અસ્પષ્ટ છે, અને અમે તેના વિશે આગળ વાત કરીશું નહીં.

પ્રકૃતિમાં કણોના બે જૂથો છે: હેડ્રોન, જે તમામ મૂળભૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લે છે, અને લેપ્ટોન્સ, જે માત્ર મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં ભાગ લેતા નથી.

આધુનિક વિભાવનાઓ અનુસાર, કણો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ કણોની આસપાસના અનુરૂપ ક્ષેત્ર (મજબૂત, નબળા, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક) ના ક્વોન્ટાના ઉત્સર્જન અને અનુગામી શોષણ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે. આવા ક્વોન્ટા ગેજ બોસોન છે, જે મૂળભૂત કણો પણ છે. બોસોન માટે, તેમનો પોતાનો કોણીય વેગ, જેને સ્પિન કહેવાય છે, તે પ્લેન્કના સ્થિર $h = 1.05 \cdot 10^(-27) erg \cdot s$ ના પૂર્ણાંક મૂલ્યની બરાબર છે. ફીલ્ડ ક્વોન્ટા અને, તે મુજબ, મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના વાહકો ગ્લુઓન છે, જે પ્રતીક g દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ફીલ્ડ ક્વોન્ટા જાણીતા પ્રકાશ ક્વોન્ટા છે - ફોટોન, $\gamma $ દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે, અને નબળા ફિલ્ડ ક્વોન્ટા અને, તે મુજબ, નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના વાહકો છે ડબલ્યુ± (ડબલ ve)- અને ઝેડ 0 (ઝેટ શૂન્ય) બોસોન.

બોસોન્સથી વિપરીત, અન્ય તમામ મૂળભૂત કણો ફર્મિઓન્સ છે, એટલે કે, અડધા પૂર્ણાંક સ્પિન મૂલ્યના સમાન કણો h/2.

કોષ્ટકમાં 1 મૂળભૂત ફર્મિઓન - લેપ્ટોન્સ અને ક્વાર્કના પ્રતીકો દર્શાવે છે.

કોષ્ટકમાં દર્શાવેલ દરેક કણ. 1, એક એન્ટિપાર્ટિકલને અનુરૂપ છે જે ફક્ત ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ અને અન્ય ક્વોન્ટમ નંબર્સ (કોષ્ટક 2 જુઓ) અને કણના વેગની દિશાને સંબંધિત સ્પિનની દિશાના સંકેતોમાં કણથી અલગ છે. અમે એન્ટિપાર્ટિકલ્સને કણો જેવા જ પ્રતીકો સાથે દર્શાવીશું, પરંતુ પ્રતીકની ઉપર લહેરાતી રેખા સાથે.

કોષ્ટકમાં કણો. 1 ને ગ્રીક અને લેટિન અક્ષરો દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે, જેમ કે: અક્ષર $\nu$ - ત્રણ અલગ અલગ ન્યુટ્રિનો, અક્ષરો e - ઇલેક્ટ્રોન, $\mu$ - muon, $\tau$ - taon, અક્ષરો u, c, t, d, s, b ક્વાર્ક સૂચવે છે; તેમના નામ અને લક્ષણો કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યા છે. 2.

કોષ્ટકમાં કણો. આધુનિક સિદ્ધાંતની રચના અનુસાર 1 ને ત્રણ પેઢી I, II અને III માં જૂથબદ્ધ કરવામાં આવે છે. આપણું બ્રહ્માંડ પ્રથમ પેઢીના કણો - લેપ્ટોન અને ક્વાર્ક અને ગેજ બોસોનથી બનેલું છે, પરંતુ, બતાવ્યા પ્રમાણે આધુનિક વિજ્ઞાનબ્રહ્માંડના વિકાસ વિશે, તેના વિકાસના પ્રારંભિક તબક્કે, ત્રણેય પેઢીના કણોએ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી હતી.

લેપ્ટોન્સ

પ્રથમ, ચાલો લેપ્ટોન્સના ગુણધર્મોને વધુ વિગતવાર જોઈએ. કોષ્ટકની ટોચની લાઇનમાં. 1 માં ત્રણ અલગ-અલગ ન્યુટ્રિનો છે: ઇલેક્ટ્રોન $\nu_e$, muon $\nu_m$ અને tau neutrino $\nu_t$. તેમનો દળ હજુ સુધી ચોક્કસ રીતે માપવામાં આવ્યો નથી, પરંતુ તેની ઉપરની મર્યાદા નક્કી કરવામાં આવી છે, ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોન માસના 10 -5 સમાન (એટલે ​​​​કે, $\leq 10^(-32)$ g).

જ્યારે ટેબલ પર જોઈ. 1, પ્રશ્ન અનિવાર્યપણે ઉદ્ભવે છે કે પ્રકૃતિને ત્રણ અલગ-અલગ ન્યુટ્રિનો બનાવવાની જરૂર કેમ પડી? આ પ્રશ્નનો હજુ સુધી કોઈ જવાબ નથી, કારણ કે મૂળભૂત કણોનો આવો વ્યાપક સિદ્ધાંત બનાવવામાં આવ્યો નથી જે આવા તમામ કણોની આવશ્યકતા અને પર્યાપ્તતા દર્શાવે છે અને તેમના મૂળભૂત ગુણધર્મોનું વર્ણન કરે છે. કદાચ આ સમસ્યા 21મી સદીમાં (અથવા પછીની) હલ થઈ જશે.

ટેબલની નીચેની લાઇન. પ્રકરણ 1 આપણે સૌથી વધુ અભ્યાસ કરેલ કણ, ઇલેક્ટ્રોનથી શરૂ થાય છે. ઈલેક્ટ્રોનની શોધ છેલ્લી સદીના અંતમાં અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી જે. થોમસન દ્વારા કરવામાં આવી હતી. આપણા વિશ્વમાં ઇલેક્ટ્રોનની ભૂમિકા પ્રચંડ છે. તે નકારાત્મક રીતે ચાર્જ થયેલા કણો છે જે અણુના મધ્યવર્તી કેન્દ્ર સાથે મળીને મેન્ડેલીવના સામયિક કોષ્ટકમાં અમને જાણીતા તત્વોના તમામ અણુઓ બનાવે છે. દરેક અણુમાં, ઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા અણુ ન્યુક્લિયસમાં પ્રોટોનની સંખ્યા જેટલી બરાબર હોય છે, જે અણુને વિદ્યુત રીતે તટસ્થ બનાવે છે.

ઇલેક્ટ્રોન સ્થિર છે; ઇલેક્ટ્રોનનો નાશ કરવાની મુખ્ય સંભાવના એ એન્ટિપાર્ટિકલ - પોઝિટ્રોન e + સાથે અથડામણ પર તેનું મૃત્યુ છે. આ પ્રક્રિયાને વિનાશ કહેવામાં આવે છે:

$$e^- + e^+ \to \gamma + \gamma .$$

વિનાશના પરિણામે, બે ગામા ક્વોન્ટા રચાય છે (જેમ કે ઉચ્ચ-ઊર્જા ફોટોન કહેવાય છે), બાકીની ઊર્જા e + અને e - અને તેમની ગતિ ઊર્જા બંનેને વહન કરે છે. ઉચ્ચ ઉર્જા પર e + અને e - હેડ્રોન અને ક્વાર્કની જોડી બને છે (જુઓ, ઉદાહરણ તરીકે, (5) અને ફિગ. 4).

પ્રતિક્રિયા (1) એ. આઈન્સ્ટાઈનના સમૂહ અને ઊર્જાની સમાનતા પરના પ્રખ્યાત સૂત્રની માન્યતા સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે: ઇ = mc 2 .

ખરેખર, દ્રવ્યમાં રોકાયેલા પોઝીટ્રોન અને બાકીના ઈલેક્ટ્રોનના વિનાશ દરમિયાન, તેમનો સંપૂર્ણ વિશ્રામ દળ (1.22 MeV જેટલો) $\gamma$-quanta ની ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે, જેમાં બાકીનો સમૂહ નથી.

કોષ્ટકની નીચે લીટીની બીજી પેઢીમાં. 1 સ્થિત છે > muon - એક કણ કે જે તેના તમામ ગુણધર્મોમાં, ઇલેક્ટ્રોનનું એનાલોગ છે, પરંતુ વિસંગત રીતે મોટા સમૂહ સાથે. મ્યુઓનનું દળ ઇલેક્ટ્રોનના દળ કરતાં 207 ગણું વધારે છે. ઇલેક્ટ્રોનથી વિપરીત, મ્યુઓન અસ્થિર છે. તેમના જીવનનો સમય t= 2.2 · 10 -6 સે. યોજના અનુસાર મ્યુઓન પ્રાધાન્યરૂપે ઇલેક્ટ્રોન અને બે ન્યુટ્રિનોમાં ક્ષીણ થાય છે

$$\mu^- \to e^- + \tilde \nu_e +\nu_(\mu)$$

ઇલેક્ટ્રોનનું એક વધુ ભારે એનાલોગ $\tau$-lepton (taon) છે. તેનું દળ ઇલેક્ટ્રોન ($m_(\tau) = 1777$ MeV/c 2) ના દળ કરતાં 3 હજાર ગણા વધારે છે, એટલે કે, તે પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન કરતાં ભારે છે. તેનું આયુષ્ય 2.9 · 10 -13 સેકન્ડ છે, અને તેના ક્ષયની સો કરતાં વધુ વિવિધ યોજનાઓ (ચેનલો)માંથી નીચેના શક્ય છે:

$$\tau^-\left\langle\begin(matrix) \to e^- + \tilde \nu_e +\nu_(\tau)\\ \to \mu^- + \tilde \nu_\mu +\nu_ (\tau)\end(મેટ્રિક્સ)\right.$$

લેપ્ટોન્સ વિશે બોલતા, અમુક ચોક્કસ અંતરે નબળા અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક દળોની સરખામણી કરવી રસપ્રદ છે, દા.ત. આર= 10 -13 સે.મી. આ અંતરે, વિદ્યુતચુંબકીય દળો નબળા દળો કરતા લગભગ 10 અબજ ગણા વધારે છે. પરંતુ આનો અર્થ એ નથી કે પ્રકૃતિમાં નબળા દળોની ભૂમિકા નાની છે. જરાય નહિ.

તે નબળા દળો છે જે ઘણા પરસ્પર પરિવર્તન માટે જવાબદાર છે વિવિધ કણોઅન્ય કણોમાં, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રતિક્રિયાઓમાં (2), (3), અને આવા આંતરરૂપાંતરો એ કણ ભૌતિકશાસ્ત્રના સૌથી લાક્ષણિક લક્ષણો પૈકી એક છે. પ્રતિક્રિયાઓથી વિપરીત (2), (3), ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક દળો પ્રતિક્રિયામાં કાર્ય કરે છે (1).

લેપ્ટોન્સ વિશે બોલતા, તે ઉમેરવું જરૂરી છે કે આધુનિક સિદ્ધાંત એકીકૃત ઇલેક્ટ્રોવીક સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનું વર્ણન કરે છે. તેને 1967માં એસ. વેઈનબર્ગ, એ. સલામ અને એસ. ગ્લેશો દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું.

કવાર્કસ

ક્વાર્કનો ખૂબ જ વિચાર હેડ્રોન્સ તરીકે ઓળખાતી મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં ભાગ લેતા મોટી સંખ્યામાં કણોને વર્ગીકૃત કરવાના તેજસ્વી પ્રયાસમાંથી ઉદ્ભવ્યો હતો. એમ. ગેલ-માન અને જી. ઝ્વેઇગે સૂચવ્યું હતું કે તમામ હેડ્રોન્સમાં મૂળભૂત કણો - ક્વાર્ક, તેમના એન્ટિક્વાર્ક અને મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના વાહકો - ગ્લુઓન્સના અનુરૂપ સમૂહનો સમાવેશ થાય છે.

હાલમાં જોવા મળેલા હેડ્રોનની કુલ સંખ્યા સો કરતાં વધુ કણો (અને એટલી જ સંખ્યામાં એન્ટિપાર્ટિકલ) છે. ઘણા ડઝન કણો હજુ સુધી નોંધાયેલા નથી. બધા હેડ્રોન નામના ભારે કણોમાં વિભાજિત થાય છે બેરીઓન્સ, અને સરેરાશ, નામ આપવામાં આવ્યું છે મેસોન્સ.

બેરીયોન્સ તેમના બેરીયોન નંબર દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે bકણો માટે = 1 અને b = એન્ટિબેરિયન્સ માટે -1. તેમનો જન્મ અને વિનાશ હંમેશા જોડીમાં થાય છે: બેરીઓન અને એન્ટિબેરીઓન. મેસન્સમાં બેરીયોન ચાર્જ હોય ​​છે b = 0. ગેલ-મેન અને ઝ્વેઇગના વિચાર મુજબ, તમામ બેરીયોનમાં ત્રણ ક્વાર્ક, એન્ટિબેરીયન્સ - ત્રણ એન્ટિક્વાર્કનો સમાવેશ થાય છે. તેથી, દરેક ક્વાર્કને 1/3 નો બેરીયોન નંબર સોંપવામાં આવ્યો હતો, જેથી કુલ બેરીયોન પાસે b= 1 (અથવા -1 એન્ટિબેરિઓન માટે જેમાં ત્રણ એન્ટિક્વાર્કનો સમાવેશ થાય છે). મેસોન્સ પાસે બેરીયન નંબર હોય છે b= 0, તેથી તેઓ કોઈપણ ક્વાર્ક અને કોઈપણ એન્ટિક્વાર્કના જોડીના કોઈપણ સંયોજનથી બનેલા હોઈ શકે છે. બધા ક્વાર્ક માટે સમાન ક્વોન્ટમ નંબરો ઉપરાંત - સ્પિન અને બેરીયોન નંબર - તેમની અન્ય મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાઓ છે, જેમ કે તેમના બાકીના સમૂહનું મૂલ્ય m, ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જની તીવ્રતા પ્ર/ઇ(ઇલેક્ટ્રોન ચાર્જના અપૂર્ણાંકમાં ઇ= 1.6 · 10 -19 coulombs) અને કહેવાતા ક્વોન્ટમ સંખ્યાઓનો ચોક્કસ સમૂહ ક્વાર્ક સ્વાદ. આમાં શામેલ છે:

1) આઇસોટોપિક સ્પિનની તીવ્રતા આઈઅને તેના ત્રીજા પ્રક્ષેપણની તીવ્રતા, એટલે કે આઈ 3. તેથી, u-ક્વાર્ક અને ડી-ક્વાર્ક એક આઇસોટોપિક ડબલટ બનાવે છે, તેમને સંપૂર્ણ આઇસોટોપિક સ્પિન સોંપવામાં આવે છે આઈ= 1/2 અંદાજો સાથે આઈ 3 = +1/2 અનુરૂપ u-ક્વાર્ક, અને આઈ 3 = -1/2, અનુરૂપ ડી-ક્વાર્ક. ડબલટના બંને ઘટકો સમાન સમૂહ મૂલ્યો ધરાવે છે અને ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જના અપવાદ સિવાય અન્ય તમામ ગુણધર્મોમાં સમાન છે;

2) ક્વોન્ટમ નંબર એસ- વિચિત્રતા એ કેટલાક કણોની વિચિત્ર વર્તણૂકનું લક્ષણ છે જે લાક્ષણિક પરમાણુ સમય (~10 -23 સે) ની સરખામણીમાં અસંગત રીતે લાંબુ જીવનકાળ (~10 -8 - 10 -13 સે) ધરાવે છે. કણોને પોતાને વિચિત્ર કહેવામાં આવે છે, જેમાં એક અથવા વધુ વિચિત્ર ક્વાર્ક અને વિચિત્ર એન્ટિક્વાર્ક હોય છે. મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને કારણે વિચિત્ર કણોનો જન્મ અથવા અદ્રશ્ય જોડીમાં થાય છે, એટલે કે, કોઈપણ પરમાણુ પ્રતિક્રિયામાં, પ્રતિક્રિયા પહેલા $\Sigma$S નો સરવાળો પ્રતિક્રિયા પછી $\Sigma$S જેવો હોવો જોઈએ. જો કે, નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં વિચિત્રતાના સંરક્ષણનો કાયદો પકડી શકતો નથી.

પ્રવેગક પરના પ્રયોગોમાં, એવા કણો જોવામાં આવ્યા હતા જેનો ઉપયોગ કરીને વર્ણન કરવું અશક્ય હતું u-, ડી- અને s-ક્વાર્ક. વિચિત્રતા સાથે સામ્યતા દ્વારા, નવા ક્વોન્ટમ નંબરો સાથે વધુ ત્રણ નવા ક્વાર્ક રજૂ કરવા જરૂરી હતા. સાથે = +1, IN= -1 અને ટી= +1. આ ક્વાર્કથી બનેલા કણોમાં નોંધપાત્ર રીતે મોટો દળ હોય છે (> 2 GeV/c 2). તેમની પાસે ~10 -13 સેકન્ડના જીવનકાળ સાથે સડોની પેટર્નની વિશાળ વિવિધતા છે. તમામ ક્વાર્કની લાક્ષણિકતાઓનો સારાંશ કોષ્ટકમાં આપેલ છે. 2.

દરેક ક્વાર્ક ટેબલ. 2 તમારા એન્ટિક્વાર્કને અનુરૂપ છે. એન્ટિક્વાર્ક માટે, તમામ ક્વોન્ટમ નંબરો ક્વાર્ક માટે દર્શાવેલ ચિહ્નની વિરુદ્ધ હોય છે. ક્વાર્ક સમૂહની તીવ્રતા વિશે નીચેનું કહેવું આવશ્યક છે. કોષ્ટકમાં આપેલ છે. 2 મૂલ્યો નગ્ન ક્વાર્કના સમૂહને અનુરૂપ છે, એટલે કે, ક્વાર્ક તેમની આસપાસના ગ્લુઅન્સને ધ્યાનમાં લીધા વિના પોતાને. ગ્લુઓન્સ દ્વારા વહન કરવામાં આવતી ઊર્જાને કારણે ડ્રેસ્ડ ક્વાર્કનો સમૂહ વધારે છે. આ ખાસ કરીને હળવા લોકો માટે નોંધપાત્ર છે u- અને ડી-ક્વાર્ક, જેનો ગ્લુઓન કોટ લગભગ 300 MeV ની ઉર્જા ધરાવે છે.

ક્વાર્ક કે જે કણોના મૂળભૂત ભૌતિક ગુણધર્મો નક્કી કરે છે તેને વેલેન્સ ક્વાર્ક કહેવામાં આવે છે. વેલેન્સ ક્વાર્ક ઉપરાંત, હેડ્રોનમાં કણોની વર્ચ્યુઅલ જોડી હોય છે - ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્ક, જે ખૂબ જ ટૂંકા સમય માટે ગ્લુઓન્સ દ્વારા ઉત્સર્જિત અને શોષાય છે.

(જ્યાં ઇ- વર્ચ્યુઅલ જોડીની ઊર્જા), જે હેઇઝનબર્ગ અનિશ્ચિતતા સંબંધ અનુસાર ઊર્જા સંરક્ષણના કાયદાના ઉલ્લંઘનમાં થાય છે. ક્વાર્કની વર્ચ્યુઅલ જોડી કહેવામાં આવે છે દરિયાઈ ક્વાર્કઅથવા દરિયાઈ ક્વાર્ક. આમ, હેડ્રોનની રચનામાં વેલેન્સ અને સી ક્વાર્ક અને ગ્લુઓનનો સમાવેશ થાય છે.

તમામ ક્વાર્કની મુખ્ય વિશેષતા એ છે કે તેઓ અનુરૂપ મજબૂત ચાર્જ ધરાવે છે. સ્ટ્રોંગ ફીલ્ડ ચાર્જની ત્રણ સમાન જાતો હોય છે (વિદ્યુત દળોના સિદ્ધાંતમાં એક ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જને બદલે). ઐતિહાસિક પરિભાષામાં, આ ત્રણ પ્રકારના ચાર્જને ક્વાર્કના રંગો કહેવામાં આવે છે, એટલે કે: પરંપરાગત રીતે લાલ, લીલો અને વાદળી. આમ, કોષ્ટકમાં દરેક કવાર્ક. 1 અને 2 ત્રણ સ્વરૂપોમાં હોઈ શકે છે અને તે રંગીન કણ છે. ત્રણેય રંગોનું મિશ્રણ, જેમ ઓપ્ટિક્સમાં થાય છે, તે આપે છે સફેદ રંગ, એટલે કે, તે કણને રંગીન બનાવે છે. બધા અવલોકન કરેલ હેડ્રોન રંગહીન છે.

ક્વાર્ક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ આઠ અલગ અલગ ગ્લુઓન દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે. "ગ્લુઓન" શબ્દનો અર્થ થાય છે અંગ્રેજી માંગુંદર, એટલે કે, આ ફીલ્ડ ક્વોન્ટા એવા કણો છે જે ક્વાર્કને એકસાથે ગુંદર ધરાવતા હોય તેવું લાગે છે. ક્વાર્કની જેમ, ગ્લુઓન એ રંગીન કણો છે, પરંતુ દરેક ગ્લુઓન એક સાથે બે ક્વાર્કના રંગોને બદલે છે (ક્વાર્ક જે ગ્લુઓનને ઉત્સર્જન કરે છે અને ક્વાર્ક જે ગ્લુઓનને શોષી લે છે), ગ્લુઓન બે વાર રંગીન થાય છે, સામાન્ય રીતે એક રંગ અને એક એન્ટિકલર ધરાવે છે. રંગથી અલગ.

ગ્લુઅન્સનો બાકીનો સમૂહ, ફોટોનની જેમ, શૂન્ય છે. વધુમાં, ગ્લુઓન ઇલેક્ટ્રિકલી ન્યુટ્રલ હોય છે અને તેમાં નબળા ચાર્જ હોતા નથી.

હેડ્રોન પણ સામાન્ય રીતે સ્થિર કણો અને પડઘોમાં વિભાજિત થાય છે: બેરીઓન અને મેસન.
પ્રતિધ્વનિ અત્યંત ટૂંકા જીવનકાળ (~10 -20 -10 -24 સે) દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, કારણ કે તેમનો સડો મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે છે.

અમેરિકન ભૌતિકશાસ્ત્રી એલ.વી. દ્વારા આવા ડઝનબંધ કણોની શોધ કરવામાં આવી હતી. આલ્વારેઝ. આવા કણોનો ક્ષીણ થવાનો માર્ગ એટલો ટૂંકો હોવાથી તેઓ કણોના નિશાનો (જેમ કે બબલ ચેમ્બર વગેરે) રેકોર્ડ કરતા ડિટેક્ટરમાં અવલોકન કરી શકતા નથી, તે બધાની સંભાવનાને આધારે શિખરોની હાજરી દ્વારા પરોક્ષ રીતે શોધી કાઢવામાં આવ્યા હતા. ઊર્જા પર એકબીજા સાથે વિવિધ કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. આકૃતિ 1 આ સમજાવે છે. આકૃતિ પ્રોટોન સાથે પોઝિટિવ pion $\pi^+$ ની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ક્રોસ સેક્શન (સંભાવ્યતા મૂલ્યના પ્રમાણસર) ની અવલંબન દર્શાવે છે. પી pion ની ગતિ ઊર્જામાંથી. લગભગ 200 MeV ની ઉર્જા પર, ક્રોસ સેક્શન દરમિયાન એક શિખર દેખાય છે. તેની પહોળાઈ $\Gamma = 110$ MeV છે અને $\Delta^(++)$નું કુલ દળ $T^(")_(max)+M_p c^2+M_\pi c બરાબર છે. ^2=1232$ MeV /с 2 , જ્યાં $T^(")_(max)$ એ તેમના સમૂહના કેન્દ્રની સિસ્ટમમાં કણોની અથડામણની ગતિ ઊર્જા છે. મોટા ભાગના રેઝોનન્સને સ્થિર કણોની ઉત્તેજિત અવસ્થા તરીકે ગણી શકાય, કારણ કે તેમની પાસે તેમના સ્થિર સમકક્ષો જેવી જ ક્વાર્ક રચના હોય છે, જો કે ઉત્તેજના ઊર્જાને કારણે પડઘોનો સમૂહ વધારે હોય છે.

હેડ્રોનનું ક્વાર્ક મોડેલ

અમે સ્ત્રોતમાંથી નીકળતી ફીલ્ડ લાઇનના ચિત્ર સાથે હેડ્રોનના ક્વાર્ક મોડેલનું વર્ણન કરવાનું શરૂ કરીએ છીએ - રંગીન ચાર્જ સાથેનો ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્ક પર સમાપ્ત થાય છે (ફિગ. 2, b). સરખામણી માટે, ફિગમાં. 2, અને અમે બતાવીએ છીએ કે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના કિસ્સામાં, બળની રેખાઓ તેમના સ્રોતથી અલગ પડે છે - ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ - એક પંખાની જેમ, કારણ કે સ્ત્રોત દ્વારા વારાફરતી ઉત્સર્જિત વર્ચ્યુઅલ ફોટોન એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા નથી. પરિણામે, અમે કુલોમ્બનો કાયદો મેળવીએ છીએ.

આ ચિત્રથી વિપરીત, ગ્લુઓન્સ પોતાની જાતમાં રંગીન ચાર્જ ધરાવે છે અને એકબીજા સાથે મજબૂત રીતે સંપર્ક કરે છે. પરિણામે, પાવર લાઇનના ચાહકને બદલે, અમારી પાસે ફિગમાં બતાવેલ બંડલ છે. 2, b. દોરડું ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્ક વચ્ચે ખેંચાયેલું છે, પરંતુ સૌથી અદ્ભુત બાબત એ છે કે ગ્લુઓન્સ પોતે, રંગીન ચાર્જ ધરાવતા, નવા ગ્લુઓન્સના સ્ત્રોત બની જાય છે, જેમની સંખ્યા તેઓ ક્વાર્કથી દૂર જાય છે તેમ વધે છે.
ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું આ ચિત્ર તેમની વચ્ચેના અંતર પર ક્વાર્ક વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સંભવિત ઊર્જાની અવલંબનને અનુરૂપ છે, જે ફિગમાં બતાવેલ છે. 3. એટલે કે: અંતર સુધી આર> 10 -13 સે.મી., U(R) અવલંબન ફનલ-આકારનું પાત્ર ધરાવે છે, અને આ અંતર શ્રેણીમાં કલર ચાર્જની મજબૂતાઈ પ્રમાણમાં નાની છે, જેથી ક્વાર્ક થાય છે. આર> 10 -15 સે.મી., પ્રથમ અંદાજ સુધી, મુક્ત, અરસપરસ કણો તરીકે ગણી શકાય. આ ઘટનાને નાનામાં ક્વાર્કની એસિમ્પ્ટોટિક સ્વતંત્રતાનું વિશેષ નામ છે આર. જો કે, જ્યારે આરસંભવિત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ઊર્જાના કેટલાક જટિલ $R_(cr) \ આશરે 10^(-13)$ સેમી મૂલ્ય કરતાં વધુ યુ(આર) મૂલ્યના સીધા પ્રમાણસર બને છે આર. તે સીધી રીતે અનુસરે છે કે બળ એફ = -ડીયુ/ડીઆર= const, એટલે કે, અંતર પર નિર્ભર નથી. ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ અગાઉ અભ્યાસ કર્યો હોય તેવી અન્ય કોઈ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાં આવી અસામાન્ય મિલકત નથી.

ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે ક્વાર્ક અને એન્ટીક્વાર્ક વચ્ચે કામ કરતા દળો, ખરેખર, $R_(cr) \અંદાજે 10_(-13)$ cm થી શરૂ થઈને, અંતર પર આધાર રાખવાનું બંધ કરે છે, પ્રચંડ તીવ્રતાના સ્તરે, 20 ટનની નજીક રહે છે. અંતરે આર~ 10 -12 સેમી (સરેરાશ અણુ ન્યુક્લીની ત્રિજ્યાની બરાબર) રંગ દળો ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક દળો કરતાં 100 હજાર ગણા વધારે છે. જો આપણે અણુ ન્યુક્લિયસની અંદર પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન વચ્ચેના પરમાણુ બળ સાથે રંગ બળની તુલના કરીએ, તો તે તારણ આપે છે કે રંગ બળ હજારો ગણું વધારે છે! આમ, ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ સમક્ષ કુદરતમાં રંગ દળોનું એક નવું ભવ્ય ચિત્ર ખુલ્યું, જે હાલમાં જાણીતા પરમાણુ દળો કરતાં વધુ તીવ્રતાના ઘણા ઓર્ડર હતા. અલબત્ત, પ્રશ્ન તરત જ ઊભો થાય છે કે શું આવા દળોને ઊર્જાના સ્ત્રોત તરીકે કામ કરવા માટે બનાવી શકાય છે. કમનસીબે, આ પ્રશ્નનો જવાબ નકારાત્મક છે.

સ્વાભાવિક રીતે, બીજો પ્રશ્ન ઊભો થાય છે: કયા અંતર સુધી? આરક્વાર્ક વચ્ચે, સંભવિત ઊર્જા વધવાની સાથે રેખીય રીતે વધે છે આર?
જવાબ સરળ છે: મોટા અંતરે ક્ષેત્ર રેખાઓનું બંડલ તૂટી જાય છે, કારણ કે કણોની ક્વાર્ક-એન્ટિક્વાર્ક જોડીના જન્મ સાથે વિરામ બનાવવા માટે તે ઊર્જાસભર રીતે વધુ અનુકૂળ છે. આ ત્યારે થાય છે જ્યારે વિરામ સ્થળ પરની સંભવિત ઉર્જા ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્કના બાકીના દળ કરતા વધારે હોય છે. ગ્લુઓન ક્ષેત્રની બળ રેખાઓના બંડલને તોડવાની પ્રક્રિયા ફિગમાં બતાવવામાં આવી છે. 2, વી.

ક્વાર્ક-એન્ટિક્વાર્કના જન્મ વિશેના આવા ગુણાત્મક વિચારો એ સમજવાનું શક્ય બનાવે છે કે શા માટે એકલ ક્વાર્કનું અવલોકન થતું નથી અને પ્રકૃતિમાં અવલોકન કરી શકાતું નથી. ક્વાર્ક કાયમ હેડ્રોનની અંદર ફસાયેલા હોય છે. ક્વાર્ક કેદની આ ઘટના કહેવામાં આવે છે કેદ. ઉચ્ચ ઉર્જા પર, બંડલને એકસાથે ઘણી જગ્યાએ તૂટવું વધુ ફાયદાકારક હોઈ શકે છે, જે ઘણા $q\tilde q$-જોડી બનાવે છે. આ રીતે આપણે બહુવિધ જન્મોની સમસ્યાનો સંપર્ક કરીએ છીએ ક્વાર્ક-એન્ટીક્વાર્ક જોડીઅને હાર્ડ ક્વાર્ક જેટની રચના.

ચાલો સૌપ્રથમ પ્રકાશ હેડ્રોન એટલે કે મેસોન્સની રચના પર વિચાર કરીએ. આપણે પહેલેથી જ કહ્યું છે તેમ, તેમાં એક ક્વાર્ક અને એક એન્ટિક્વાર્કનો સમાવેશ થાય છે.

તે અત્યંત મહત્વપૂર્ણ છે કે જોડીના બંને ભાગીદારો સમાન રંગ ચાર્જ અને સમાન વિરોધી ચાર્જ (ઉદાહરણ તરીકે, વાદળી ક્વાર્ક અને એક વાદળી વિરોધી એન્ટિક્વાર્ક) ધરાવે છે, જેથી તેમની જોડી, ક્વાર્કના સ્વાદને ધ્યાનમાં લીધા વિના, કોઈ રંગ નથી (અને અમે ફક્ત રંગહીન કણોનું અવલોકન કરીએ છીએ).

બધા ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્કમાં સ્પિન હોય છે (ના અપૂર્ણાંકમાં h), 1/2 ની બરાબર. તેથી, ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્કના સંયોજનની કુલ સ્પિન કાં તો 0 હોય છે જ્યારે સ્પિન સમાંતર હોય છે અથવા જ્યારે સ્પિન એકબીજાની સમાંતર હોય ત્યારે 1 હોય છે. પરંતુ કણની સ્પિન 1 કરતા વધારે હોઈ શકે છે જો કવાર્ક પોતે કણની અંદર અમુક ભ્રમણકક્ષામાં ફરે છે.

કોષ્ટકમાં આકૃતિ 3 ક્વાર્કના કેટલાક જોડીવાળા અને વધુ જટિલ સંયોજનો દર્શાવે છે, જે દર્શાવે છે કે ક્વાર્કનું આ સંયોજન અગાઉ કયા હેડ્રોનને અનુરૂપ છે.

હાલમાં શ્રેષ્ઠ અભ્યાસ કરાયેલા મેસોન્સ અને મેસોન રેઝોનન્સમાંથી, સૌથી મોટા જૂથમાં હળવા બિન-સુગંધિત કણોનો સમાવેશ થાય છે જેની ક્વોન્ટમ સંખ્યાઓ એસ = સી = બી= 0. આ જૂથમાં લગભગ 40 કણોનો સમાવેશ થાય છે. કોષ્ટક 3 ની શરૂઆત pions $\pi$ ±,0 થી થાય છે, જેની શોધ અંગ્રેજી ભૌતિકશાસ્ત્રી S.F. પોવેલ 1949 માં. ચાર્જ્ડ પાયન્સ લગભગ 10 -8 સેકંડ સુધી જીવે છે, નીચેની યોજનાઓ અનુસાર લેપ્ટોન્સમાં ક્ષીણ થઈ જાય છે:

$\pi^+ \to \mu + \nu_(\mu)$ અને $\pi^- \to \mu^- + \tilde \nu_(\mu)$.

કોષ્ટકમાં તેમના "સંબંધીઓ". 3 - રેઝોનન્સ $\rho$ ±,0 (rho મેસોન્સ), પાયન્સથી વિપરીત, સ્પિન હોય છે જે= 1, તેઓ અસ્થિર છે અને માત્ર 10 -23 સેકન્ડ સુધી જીવે છે. $\rho$ ±,0 ના સડોનું કારણ મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે.

ચાર્જ્ડ પિયોન્સના ક્ષીણ થવાનું કારણ નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે છે, એટલે કે, હકીકત એ છે કે કણ બનાવે છે તે કવાર્ક ટૂંકા સમય માટે નબળા ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે ઉત્સર્જન અને શોષવામાં સક્ષમ છે. tસંબંધ અનુસાર (4) વર્ચ્યુઅલ ગેજ બોસોન્સ: $u \to d + W^+$ અથવા $d \to u + W^-$, અને લેપ્ટોન્સથી વિપરીત, એક પેઢીના ક્વાર્કનું બીજી પેઢીના ક્વાર્કમાં સંક્રમણ જનરેશન પણ હાથ ધરવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે $u \to b + W^+$ અથવા $u \to s + W^+$, વગેરે, જો કે આવા સંક્રમણો એક પેઢીમાં થતા સંક્રમણો કરતાં નોંધપાત્ર રીતે દુર્લભ છે. તે જ સમયે, આવા તમામ પરિવર્તન દરમિયાન, પ્રતિક્રિયામાં ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જ જાળવી રાખવામાં આવે છે.

સહિત મેસોન્સનો અભ્યાસ s- અને c-ક્વાર્ક, ઘણા ડઝન વિચિત્ર અને મોહક કણોની શોધ તરફ દોરી ગયા. તેમના સંશોધનો હવે ઘણામાં હાથ ધરવામાં આવે છે વૈજ્ઞાનિક કેન્દ્રોશાંતિ

સહિત મેસોન્સનો અભ્યાસ b- અને t-ક્વાર્ક, પ્રવેગક પર સઘન રીતે શરૂ થયા, અને અમે તેમના વિશે હમણાં વધુ વિગતવાર વાત કરીશું નહીં.

ચાલો હેવી હેડ્રોન, એટલે કે, બેરીયોન્સને ધ્યાનમાં લઈએ. તે બધા ત્રણ ક્વાર્કથી બનેલા છે, પરંતુ જે ત્રણેય પ્રકારના રંગ ધરાવે છે, કારણ કે, મેસોન્સની જેમ, બધા બેરીયોન રંગહીન છે. બેરીયોનની અંદરના ક્વાર્કમાં ભ્રમણકક્ષાની ગતિ હોઈ શકે છે. આ કિસ્સામાં, કણની કુલ સ્પિન ક્વાર્કની કુલ સ્પિન કરતાં વધી જશે, 1/2 અથવા 3/2 (જો ત્રણેય ક્વાર્કની સ્પિન એકબીજા સાથે સમાંતર હોય તો).

ન્યૂનતમ સમૂહ સાથેનો બેરીયોન એ પ્રોટોન છે પી(કોષ્ટક 3 જુઓ). તે પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન છે જે તમામ અણુ ન્યુક્લી બનાવે છે. રાસાયણિક તત્વો. ન્યુક્લિયસમાં પ્રોટોનની સંખ્યા તેના કુલ વિદ્યુત ચાર્જને નિર્ધારિત કરે છે ઝેડ.

અણુ ન્યુક્લીનો બીજો મુખ્ય કણ ન્યુટ્રોન છે n. ન્યુટ્રોન પ્રોટોન કરતાં સહેજ ભારે હોય છે, તે અસ્થિર હોય છે અને મુક્ત સ્થિતિમાં લગભગ 900 સેકન્ડના જીવનકાળ સાથે, તે પ્રોટોન, ઇલેક્ટ્રોન અને ન્યુટ્રિનોમાં ક્ષીણ થઈ જાય છે. કોષ્ટકમાં આકૃતિ 3 પ્રોટોનની કવાર્ક સ્થિતિ દર્શાવે છે uudઅને ન્યુટ્રોન udd. પરંતુ ક્વાર્કના આ સંયોજનના સ્પિન સાથે જે= 3/2 અનુક્રમે $\Delta^+$ અને $D^0$ રચાય છે. અન્ય તમામ બેરીયોન્સ જેમાં ભારે ક્વાર્ક હોય છે s, b, t, અને નોંધપાત્ર રીતે મોટા સમૂહ ધરાવે છે. તેમની વચ્ચે, ખાસ રસ હતો ડબલ્યુ- -હાયપરન, જેમાં ત્રણ વિચિત્ર ક્વાર્કનો સમાવેશ થાય છે. તે સૌપ્રથમ કાગળ પર શોધી કાઢવામાં આવ્યું હતું, એટલે કે, ગણતરી દ્વારા, બેરીયોન્સના ક્વાર્ક બંધારણ વિશેના વિચારોનો ઉપયોગ કરીને. આ કણના તમામ મૂળભૂત ગુણધર્મોની આગાહી કરવામાં આવી હતી અને પછી પ્રયોગો દ્વારા પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી.

ઘણા પ્રાયોગિક અવલોકન કરેલા તથ્યો હવે ખાતરીપૂર્વક ક્વાર્કનું અસ્તિત્વ સૂચવે છે. ખાસ કરીને, અમે ઇલેક્ટ્રોન અને પોઝિટ્રોનની અથડામણની પ્રતિક્રિયામાં નવી પ્રક્રિયાની શોધ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ, જે ક્વાર્ક-એન્ટિક્વાર્ક જેટની રચના તરફ દોરી જાય છે. આ પ્રક્રિયાનો આકૃતિ ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યો છે. 4. આ પ્રયોગ જર્મની અને યુએસએમાં કોલાઈડર પર કરવામાં આવ્યો હતો. આકૃતિ તીર સાથે બીમની દિશા બતાવે છે ઇ+ અને ઇ- , અને તેમની અથડામણના સ્થળેથી એક ક્વાર્ક છટકી જાય છે qઅને એન્ટિક્વાર્ક $\tilde q$ ઝેનિથ એંગલ $\Theta$ પર ફ્લાઇટની દિશા તરફ ઇ+ અને ઇ- $q+\tilde q$ જોડીનો આ જન્મ પ્રતિક્રિયામાં થાય છે

$$e^+ + e^- \to \gamma_(virt) \to q + \tilde q$$

આપણે પહેલેથી જ કહ્યું છે તેમ, પાવર લાઈનોનું બંડલ (જેને ઘણી વાર સ્ટ્રિંગ કહેવાય છે) જ્યારે પૂરતા પ્રમાણમાં ખેંચાય છે ત્યારે ઘટકોમાં મોટા વિરામ થાય છે.
ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્કની ઉચ્ચ ઉર્જા પર, અગાઉ જણાવ્યા મુજબ, તાર ઘણી જગ્યાએ તૂટી જાય છે, જેના પરિણામે q ક્વાર્ક અને એન્ટિક્વાર્કની ઉડાન રેખા સાથે બંને દિશામાં ગૌણ રંગહીન કણોના બે સાંકડા બીમ બને છે, ફિગ માં બતાવ્યા પ્રમાણે. 4. કણોના આવા બીમને જેટ કહેવામાં આવે છે. ઘણી વાર, પ્રાયોગિક રીતે એક સાથે ત્રણ, ચાર અથવા વધુ જેટ કણોની રચના જોવા મળે છે.

કોસ્મિક કિરણોમાં સુપરએક્સીલેટર ઊર્જા પર હાથ ધરવામાં આવેલા પ્રયોગોમાં, જેમાં આ લેખના લેખકે ભાગ લીધો હતો, ઘણા જેટની રચનાની પ્રક્રિયાના ફોટોગ્રાફ્સ મેળવવામાં આવ્યા હતા. હકીકત એ છે કે દોરડું અથવા તાર એક-પરિમાણીય છે અને તેથી ત્રણ, ચાર અથવા વધુ જેટના નિર્માણના કેન્દ્રો પણ એક સીધી રેખા સાથે સ્થિત છે.

સિદ્ધાંત કે જે મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓનું વર્ણન કરે છે તેને કહેવામાં આવે છે ક્વોન્ટમ ક્રોમોડાયનેમિક્સઅથવા ટૂંકમાં QCD. તે ઇલેક્ટ્રોવીક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના સિદ્ધાંત કરતાં વધુ જટિલ છે. ક્યુસીડી કહેવાતી સખત પ્રક્રિયાઓનું વર્ણન કરવામાં ખાસ કરીને સફળ છે, એટલે કે, કણો વચ્ચેના વેગના મોટા ટ્રાન્સફર સાથે કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની પ્રક્રિયાઓ. જો કે સિદ્ધાંતની રચના હજી પૂર્ણ થઈ નથી, ઘણા સૈદ્ધાંતિક ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ પહેલેથી જ "ગ્રાન્ડ એકીકરણ" - ક્વોન્ટમ ક્રોમોડાયનેમિક્સનું એકીકરણ અને ઇલેક્ટ્રોવેક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના સિદ્ધાંતને એક સિદ્ધાંતમાં બનાવવામાં વ્યસ્ત છે.

નિષ્કર્ષમાં, ચાલો સંક્ષિપ્તમાં વિચારીએ કે શું છ લેપ્ટોન અને 18 બહુ રંગીન ક્વાર્ક (અને તેમના એન્ટિપાર્ટિકલ્સ), તેમજ મૂળભૂત ક્ષેત્રોના ક્વોન્ટા - ફોટોન, ડબલ્યુ ± -, ઝેડ 0 બોસોન, આઠ ગ્લુઓન અને અંતે, ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રનો ક્વોન્ટા - ગુરુત્વાકર્ષણ - ખરેખર પ્રાથમિક, અથવા વધુ સ્પષ્ટ રીતે, મૂળભૂત કણોનું સંપૂર્ણ શસ્ત્રાગાર. દેખીતી રીતે નથી. મોટે ભાગે, કણો અને ક્ષેત્રોના વર્ણવેલ ચિત્રો ફક્ત આપણા વર્તમાન જ્ઞાનનું પ્રતિબિંબ છે. એવું નથી કે ત્યાં પહેલેથી જ ઘણા સૈદ્ધાંતિક વિચારો છે જેમાં હજુ પણ જોવામાં આવેલા કહેવાતા સુપરસિમેટ્રિક કણો, સુપરહેવી ક્વાર્કનો ઓક્ટેટ અને ઘણું બધું શામેલ છે.

દેખીતી રીતે, આધુનિક ભૌતિકશાસ્ત્રકણોના સંપૂર્ણ સિદ્ધાંતના નિર્માણથી હજુ દૂર છે. કદાચ મહાન ભૌતિકશાસ્ત્રી આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈન સાચા હતા જ્યારે તેઓ માનતા હતા કે માત્ર ગુરુત્વાકર્ષણને ધ્યાનમાં લેવાથી, માઇક્રોવર્લ્ડમાં તેની હવે નાની દેખાતી ભૂમિકા હોવા છતાં, કણોના સખત સિદ્ધાંતનું નિર્માણ શક્ય બનશે. પરંતુ આ બધું 21મી સદીમાં અથવા તો પછી પણ છે.

સાહિત્ય

1. ઓકુન એલ.બી. પ્રાથમિક કણોનું ભૌતિકશાસ્ત્ર. એમ.: નૌકા, 1988.

2. કોબઝારેવ આઇ.યુ. વિજેતાઓ નોબેલ પુરસ્કાર 1979: એસ. વેઈનબર્ગ, એસ. ગ્લેશો, એ. સલામ // કુદરત. 1980. એન 1. પૃષ્ઠ 84.

3. ઝેલ્ડોવિચ યા.બી. રાહદારીઓ માટે પ્રસ્તુત પ્રાથમિક કણો અને ક્વાર્કનું વર્ગીકરણ // Uspekhi fiz. વિજ્ઞાન 1965. ટી. 8. પી. 303.

4. ક્રેનોવ વી.પી. ઊર્જા અને સમય માટે અનિશ્ચિતતા સંબંધ // સોરોસ શૈક્ષણિક જર્નલ. 1998. એન 5. પૃષ્ઠ 77-82.

5. નમ્બુ I. ફ્રી ક્વાર્ક કેમ નથી // Uspekhi fiz. વિજ્ઞાન 1978. ટી. 124. પૃષ્ઠ 146.

6. ઝ્હદાનોવ જી.બી., મકસિમેન્કો વી.એમ., સ્લેવાટિન્સ્કી એસ.એ. પ્રયોગ "પામીર" // પ્રકૃતિ. 1984. એન 11. પૃષ્ઠ 24

લેખ સમીક્ષકએલ.આઈ. સર્યચેવા

એસ. એ. સ્લેવાટિન્સકીમોસ્કો ઇન્સ્ટિટ્યુટ ઓફ ફિઝિક્સ એન્ડ ટેકનોલોજી, ડોલ્ગોપ્રુડની, મોસ્કો પ્રદેશ.