នៅក្នុងចក្រវាឡ រាងកាយនីមួយៗរស់នៅក្នុងពេលវេលារបស់វា ហើយភាគល្អិតបឋមសិក្សាក៏មានផងដែរ។ អាយុកាលនៃភាគល្អិតបឋមភាគច្រើនគឺខ្លីណាស់។
ខ្លះរលួយភ្លាមៗបន្ទាប់ពីកើតមក ដែលជាមូលហេតុដែលយើងហៅថាភាគល្អិតមិនស្ថិតស្ថេរ។
មួយសន្ទុះក្រោយមក ពួកវារលាយទៅជាស្ថេរៈ ប្រូតុង អេឡិចត្រុង នឺត្រេណូ ហ្វូតុង ហ្រវីតុន និងអង្គបដិបក្ខរបស់វា។
វត្ថុមីក្រូសំខាន់ៗនៅក្នុងលំហជិតរបស់យើង - ប្រូតុង និងអេឡិចត្រុង. ផ្នែកឆ្ងាយៗមួយចំនួននៃសកលលោកអាចមានអង្គបដិធាតុ ដែលភាគល្អិតសំខាន់បំផុតនៅទីនោះនឹងមានសារធាតុប្រឆាំងប្រូតុន និងអង់ទីអេឡិចត្រុង (ប៉ូស៊ីតរ៉ុន)។
សរុបមក ភាគល្អិតបឋមជាច្រើនរយត្រូវបានគេរកឃើញ៖ ប្រូតុង (p) នឺត្រុង (n) អេឡិចត្រុង (អ៊ី-) ក៏ដូចជា ហ្វូតុន (g) ភី-មេសិន (ភី) មូន (ម) នឺត្រុងណូសចំនួនបី។ ប្រភេទ (អេឡិចត្រុង វ៉ , មូន វ៉ ម , ជាមួយឡេបតុន v t) ល។ ជាក់ស្តែងពួកគេនឹងនាំមកនូវ microparticles ថ្មីបន្ថែមទៀត។
រូបរាងនៃភាគល្អិត៖
ប្រូតុង និងអេឡិចត្រុង
រូបរាងនៃប្រូតុង និងអេឡិចត្រុង មានអាយុកាលប្រហែលដប់ពាន់លានឆ្នាំ។
ប្រភេទមួយទៀតនៃវត្ថុមីក្រូដែលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃលំហជិតគឺនឺត្រុង ដែលមានឈ្មោះទូទៅជាមួយប្រូតុង៖ នុយក្លេអុង។ នឺត្រុងខ្លួនឯងគឺមិនស្ថិតស្ថេរ ពួកវារលួយប្រហែលដប់នាទីបន្ទាប់ពីពួកវាត្រូវបានបង្កើត។ ពួកវាអាចមានស្ថេរភាពនៅក្នុងស្នូលនៃអាតូមមួយប៉ុណ្ណោះ។ ចំនួននឺត្រុងដ៏ច្រើនកើតឡើងឥតឈប់ឈរនៅក្នុងជម្រៅនៃផ្កាយ ដែលស្នូលនៃអាតូមកើតចេញពីប្រូតុង។
នឺត្រេណូ
នៅក្នុងចក្រវាឡ កំណើតនៃនឺត្រុយណូសក៏កើតឡើងឥតឈប់ឈរ ដែលស្រដៀងនឹងអេឡិចត្រុងដែរ ប៉ុន្តែគ្មានបន្ទុក និងមានម៉ាស់តូច។ នៅឆ្នាំ 1936 នឺត្រុងហ្វាលជាច្រើនត្រូវបានគេរកឃើញ៖ muon neutrinos ដែលកើតឡើងកំឡុងពេលបំប្លែងប្រូតុងទៅជានឺត្រុង ក្នុងជម្រៅនៃផ្កាយធំៗ និងកំឡុងពេលការពុកផុយនៃវត្ថុមីក្រូមិនស្ថិតស្ថេរជាច្រើន។ ពួកវាកើតនៅពេលដែលកាំរស្មីលោហធាតុបុកគ្នាក្នុងលំហអន្តរតារា។
បន្ទុះនេះបានបណ្តាលឱ្យមាននឺត្រុយណូត និងនឺត្រេណូជាច្រើនលេចឡើង ។ ចំនួនរបស់ពួកគេនៅក្នុងលំហកំពុងតែកើនឡើងឥតឈប់ឈរ ព្រោះវាមិនត្រូវបានស្រូបយកដោយស្ទើរតែគ្រប់បញ្ហាទាំងអស់។
ហ្វូតុន
ដូចជា ហ្វូតុន នឺត្រេណូស និងមួននឺត្រេណូស បំពេញចន្លោះទាំងមូល។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា "សមុទ្រនឺត្រេណូ" ។
ចាប់តាំងពី Big Bang មក មានហ្វូតុងជាច្រើនដែលនៅសេសសល់ ដែលយើងហៅថា relict ឬ fossil ។ ពួកវាពោរពេញដោយលំហខាងក្រៅទាំងអស់ និងភាពញឹកញាប់របស់វា ដូច្នេះហើយថាមពលកំពុងថយចុះឥតឈប់ឈរ ដោយសារសកលលោកកំពុងពង្រីក។
នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ រូបធាតុលោហធាតុទាំងអស់ ជាចម្បងផ្កាយ និង nebulae ត្រូវបានចូលរួមនៅក្នុងការបង្កើតផ្នែក photon នៃសកលលោក។ Photons កើតនៅលើផ្ទៃនៃផ្កាយពីថាមពលនៃអេឡិចត្រុង។
ការភ្ជាប់ភាគល្អិត
នៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការបង្កើតចក្រវាឡ ភាគល្អិតបឋមទាំងអស់គឺឥតគិតថ្លៃ។ ពេលនោះគ្មានស្នូលអាតូម គ្មានភព គ្មានផ្កាយ។
អាតូម និងពីពួកវា ភព ផ្កាយ និងសារធាតុទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅពេលក្រោយ នៅពេលដែល 300,000 ឆ្នាំបានកន្លងផុតទៅ ហើយសារធាតុ incandescent បានត្រជាក់គ្រប់គ្រាន់ក្នុងអំឡុងពេលពង្រីក។ 
មានតែនឺត្រេណូ នឺត្រេណូ និងហ្វូតុនប៉ុណ្ណោះ ដែលមិនបានចូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធណាមួយឡើយ៖ ការទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមករបស់ពួកគេគឺខ្សោយពេក។ ពួកវានៅតែជាភាគល្អិតឥតគិតថ្លៃ។
សូម្បីតែនៅដំណាក់កាលដំបូងនៃការបង្កើតចក្រវាឡ (300,000 ឆ្នាំបន្ទាប់ពីកំណើតរបស់វា) ប្រូតុង និងអេឡិចត្រុងសេរីបញ្ចូលគ្នាទៅក្នុងអាតូមអ៊ីដ្រូសែន (ប្រូតុងមួយ និងអេឡិចត្រុងមួយតភ្ជាប់ដោយកម្លាំងអគ្គិសនី)។
ប្រូតុងត្រូវបានគេចាត់ទុកថាជាភាគល្អិតចម្បងជាមួយនឹងបន្ទុក +1 និងម៉ាស់ 1.672 10 −27 គីឡូក្រាម (តិចជាង 2000 ដងធ្ងន់ជាងអេឡិចត្រុងបន្តិច) ។ ប្រូតុងដែលបានរកឃើញខ្លួនឯងនៅក្នុងផ្កាយដ៏ធំមួយបានប្រែទៅជាបណ្តុំ "ដែក" នៃសកលលោក។ ពួកគេម្នាក់ៗបញ្ចេញមួយភាគរយនៃម៉ាសដែលនៅសល់។ នៅក្នុងផ្កាយដ៏ធំសម្បើម ដែលរួមតូចជាដុំតូចៗជាលទ្ធផលនៃទំនាញរបស់វានៅចុងបញ្ចប់នៃជីវិត ប្រូតុងអាចបាត់បង់ស្ទើរតែមួយភាគប្រាំនៃថាមពលនៅសល់របស់វា (ហេតុដូច្នេះហើយ មួយភាគប្រាំនៃម៉ាសដែលនៅសល់របស់វា)។វាត្រូវបានគេដឹងថា "ការបង្កើត microblocks" នៃសាកលលោកគឺជាប្រូតុង និងអេឡិចត្រុង។
ទីបំផុត នៅពេលដែលប្រូតុង និងអង់ទីប្រូតុងជួបគ្នា គ្មានប្រព័ន្ធណាមួយកើតឡើងទេ ប៉ុន្តែថាមពលទាំងអស់របស់ពួកវាត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងទម្រង់ជាហ្វូតូន ()។ 
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រអះអាងថា ក៏មានទំនាញភាគល្អិតបឋមដែលផ្ទុកនូវអន្តរកម្មទំនាញស្រដៀងនឹងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែរ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ អត្ថិភាពនៃ graviton ត្រូវបានបញ្ជាក់តាមទ្រឹស្តីប៉ុណ្ណោះ។
ដូច្នេះ ភាគល្អិតបឋមសំខាន់ៗបានក្រោកឡើង ហើយឥឡូវនេះតំណាងឱ្យចក្រវាឡរបស់យើង រួមទាំងផែនដី៖ ប្រូតុង អេឡិចត្រុង នឺត្រេណូ ហ្វូតុង ហ្គ្រវីតុន និងមីក្រូវត្ថុជាច្រើនទៀតដែលបានរកឃើញ និងមិនទាន់រកឃើញ។
ភាគល្អិតទាំងបីនេះ (ក៏ដូចជាធាតុផ្សេងទៀតដែលបានពិពណ៌នាខាងក្រោម) ទាក់ទាញទៅវិញទៅមក និងដេញគ្នាទៅវិញទៅមកតាមរបស់វា។ ការចោទប្រកាន់ដែលមានតែបួនប្រភេទប៉ុណ្ណោះ យោងទៅតាមចំនួននៃកម្លាំងមូលដ្ឋាននៃធម្មជាតិ។ ការចោទប្រកាន់អាចត្រូវបានរៀបចំតាមលំដាប់នៃការថយចុះនៃកម្លាំងដែលត្រូវគ្នាដូចខាងក្រោម: ការចោទប្រកាន់ពណ៌ (កម្លាំងនៃអន្តរកម្មរវាង quarks); បន្ទុកអគ្គីសនី (កម្លាំងអគ្គិសនីនិងម៉ាញេទិក); បន្ទុកខ្សោយ (កម្លាំងនៅក្នុងដំណើរការវិទ្យុសកម្មមួយចំនួន); ទីបំផុត ម៉ាស់ (កម្លាំងទំនាញ ឬអន្តរកម្មទំនាញ)។ ពាក្យ "ពណ៌" នៅទីនេះមិនមានអ្វីដែលត្រូវធ្វើជាមួយពណ៌នៃពន្លឺដែលមើលឃើញ; វាគ្រាន់តែជាលក្ខណៈនៃបន្ទុកខ្លាំងបំផុត និងកម្លាំងខ្លាំងបំផុត។
ការចោទប្រកាន់ បន្ត, i.e. ការចោទប្រកាន់ដែលចូលក្នុងប្រព័ន្ធគឺស្មើនឹងការចោទប្រកាន់ដែលទុកវាចោល។ ប្រសិនបើបន្ទុកអគ្គីសនីសរុបនៃចំនួនភាគល្អិតជាក់លាក់មួយមុនពេលអន្តរកម្មរបស់ពួកគេគឺ 342 ឯកតា បន្ទាប់មកបន្ទាប់ពីអន្តរកម្មដោយមិនគិតពីលទ្ធផលរបស់វា វានឹងស្មើនឹង 342 ឯកតា។ នេះក៏អនុវត្តចំពោះការគិតថ្លៃផ្សេងទៀតផងដែរ៖ ពណ៌ (បន្ទុកអន្តរកម្មខ្លាំង) ខ្សោយ និងម៉ាស (ម៉ាស)។ ភាគល្អិតមានភាពខុសប្លែកគ្នានៅក្នុងការចោទប្រកាន់របស់ពួកគេ៖ នៅក្នុងខ្លឹមសារពួកគេ "ជា" ការចោទប្រកាន់ទាំងនេះ។ ការចោទប្រកាន់គឺជា "វិញ្ញាបនបត្រ" នៃសិទ្ធិក្នុងការឆ្លើយតបទៅនឹងកម្លាំងដែលត្រូវគ្នា។ ដូច្នេះមានតែភាគល្អិតពណ៌ប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងពណ៌ មានតែភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកអគ្គិសនីប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងអគ្គិសនី។ល។ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃភាគល្អិតត្រូវបានកំណត់ដោយកម្លាំងដ៏ធំបំផុតដែលធ្វើសកម្មភាពលើវា។ មានតែ quarks ប៉ុណ្ណោះដែលជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃការចោទប្រកាន់ទាំងអស់ ហើយដូច្នេះត្រូវទទួលរងនូវសកម្មភាពនៃកម្លាំងទាំងអស់ ដែលក្នុងនោះពណ៌គឺលេចធ្លោ។ អេឡិចត្រុងមានបន្ទុកទាំងអស់លើកលែងតែពណ៌ ហើយកម្លាំងលេចធ្លោសម្រាប់ពួកវាគឺកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។
ស្ថេរភាពបំផុតនៅក្នុងធម្មជាតិគឺ ជាក្បួន ការរួមបញ្ចូលគ្នាអព្យាក្រឹតនៃភាគល្អិតដែលបន្ទុកនៃភាគល្អិតនៃសញ្ញាមួយត្រូវបានទូទាត់ដោយការចោទប្រកាន់សរុបនៃភាគល្អិតនៃសញ្ញាមួយផ្សេងទៀត។ នេះត្រូវគ្នាទៅនឹងថាមពលអប្បបរមានៃប្រព័ន្ធទាំងមូល។ (ស្រដៀងគ្នានេះដែរ មេដែករបារពីរស្ថិតនៅក្នុងបន្ទាត់មួយ ដោយប៉ូលខាងជើងរបស់មួយបែរមុខទៅប៉ូលខាងត្បូងនៃមួយទៀត ដែលត្រូវនឹងអប្បបរមានៃថាមពលវាលម៉ាញេទិក។) ទំនាញគឺជាករណីលើកលែងចំពោះច្បាប់នេះ៖ ម៉ាស់អវិជ្ជមានមិនមានទេ។ មិនមានសាកសពដែលនឹងធ្លាក់ចុះនោះទេ។
ប្រភេទនៃបញ្ហា
រូបធាតុធម្មតាត្រូវបានបង្កើតឡើងពីអេឡិចត្រុង និង quarks ដែលត្រូវបានដាក់ជាក្រុមទៅជាវត្ថុដែលមានពណ៌អព្យាក្រឹត ហើយបន្ទាប់មកនៅក្នុងបន្ទុកអគ្គិសនី។ កម្លាំងពណ៌ត្រូវបានធ្វើឱ្យអព្យាក្រឹត ដូចដែលនឹងត្រូវបានពិភាក្សានៅក្នុងលម្អិតបន្ថែមទៀតខាងក្រោម នៅពេលដែលភាគល្អិតត្រូវបានបញ្ចូលគ្នាទៅជាបីដុំ។ (ដូច្នេះពាក្យ "ពណ៌" ខ្លួនវាយកចេញពីអុបទិក: ពណ៌ចម្បងបីនៅពេលដែលលាយបញ្ចូលគ្នាផ្តល់ឱ្យពណ៌ស។ ប៉ុន្តែ quarks ហើយពួកគេត្រូវបានបែងចែកទៅជា យូ-quarks (ពីភាសាអង់គ្លេសឡើងលើ) និង ឃ-quarks (ពីភាសាអង់គ្លេសចុះក្រោម) ពួកគេក៏មានបន្ទុកអគ្គីសនីស្មើនឹង យូ- quark និងសម្រាប់ ឃ- រ៉ែថ្មខៀវ។ ពីរ យូ-quark និងមួយ។ ឃ-quark ផ្តល់បន្ទុកអគ្គីសនី +1 ហើយបង្កើតជាប្រូតុង និងមួយទៀត យូ-quark និងពីរ ឃ-quarks ផ្តល់បន្ទុកអគ្គីសនីសូន្យ ហើយបង្កើតបានជានឺត្រុង។
ប្រូតុង និងនឺត្រុងដែលមានស្ថេរភាព ទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកដោយកម្លាំងពណ៌ដែលនៅសេសសល់នៃអន្តរកម្មរវាង quarks ធាតុផ្សំរបស់វា បង្កើតបានជាស្នូលអាតូមិកពណ៌-អព្យាក្រឹត។ ប៉ុន្តែស្នូលផ្ទុកបន្ទុកអគ្គិសនីវិជ្ជមាន ហើយដោយការទាក់ទាញអេឡិចត្រុងអវិជ្ជមានដែលវិលជុំវិញស្នូលដូចជាភពដែលវិលជុំវិញព្រះអាទិត្យ មានទំនោរបង្កើតជាអាតូមអព្យាក្រឹត។ អេឡិចត្រុងនៅក្នុងគន្លងរបស់វាត្រូវបានដកចេញពីស្នូលនៅចម្ងាយរាប់ម៉ឺនដងធំជាងកាំនៃស្នូល - ភស្តុតាងដែលថាកម្លាំងអគ្គិសនីដែលកាន់ពួកវាគឺខ្សោយជាងនុយក្លេអ៊ែរ។ ដោយសារតែថាមពលនៃអន្តរកម្មពណ៌ 99.945% នៃម៉ាស់អាតូមត្រូវបានរុំព័ទ្ធនៅក្នុងស្នូលរបស់វា។ ទម្ងន់ យូ- និង ឃ-quarks គឺប្រហែល 600 ដងនៃម៉ាស់អេឡិចត្រុង។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងគឺស្រាលជាង និងចល័តជាងស្នូល។ ចលនារបស់ពួកគេនៅក្នុងរូបធាតុបណ្តាលឱ្យមានបាតុភូតអគ្គិសនី។
មានអាតូមធម្មជាតិរាប់រយប្រភេទ (រួមទាំងអ៊ីសូតូប) ដែលខុសគ្នានៅក្នុងចំនួននឺត្រុង និងប្រូតុងនៅក្នុងស្នូល ហើយតាមនោះនៅក្នុងចំនួនអេឡិចត្រុងក្នុងគន្លង។ សាមញ្ញបំផុតគឺអាតូមអ៊ីដ្រូសែន ដែលមានស្នូលក្នុងទម្រង់ជាប្រូតុង និងអេឡិចត្រុងតែមួយវិលជុំវិញវា។ រូបធាតុ "ដែលមើលឃើញ" ទាំងអស់នៅក្នុងធម្មជាតិមានអាតូម និងផ្នែកខ្លះនៃអាតូម "បំបែក" ដែលត្រូវបានគេហៅថា អ៊ីយ៉ុង។ អ៊ីយ៉ុងគឺជាអាតូមដែលបាត់បង់ (ឬទទួលបាន) អេឡិចត្រុងពីរបី បានក្លាយជាភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក។ សារធាតុដែលមានស្ទើរតែនៃអ៊ីយ៉ុងមួយត្រូវបានគេហៅថាប្លាស្មា។ ផ្កាយដែលឆេះដោយសារតែប្រតិកម្មនៃទែរម៉ូនុយក្លេអ៊ែដែលកើតឡើងនៅក្នុងមជ្ឈមណ្ឌលគឺភាគច្រើនជាប្លាស្មា ហើយដោយសារផ្កាយគឺជាទម្រង់រូបធាតុទូទៅបំផុតនៅក្នុងសកលលោក វាអាចនិយាយបានថាសកលលោកទាំងមូលមានប្លាស្មាជាចម្បង។ កាន់តែច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត ផ្កាយគឺភាគច្រើនលើសលុប អ៊ីដ្រូសែនឧស្ម័នអ៊ីដ្រូសែន ពោលគឺឧ។ ល្បាយនៃប្រូតុង និងអេឡិចត្រុងនីមួយៗ ដូច្នេះហើយស្ទើរតែសកលលោកដែលអាចមើលឃើញទាំងមូលមានវា។
នេះគឺជាបញ្ហាដែលអាចមើលឃើញ។ ប៉ុន្តែនៅតែមានបញ្ហាដែលមើលមិនឃើញនៅក្នុងសកលលោក។ ហើយមានភាគល្អិតដែលដើរតួជាអ្នកដឹកជញ្ជូនកម្លាំង។ មាន antiparticles និងរដ្ឋរំភើបនៃភាគល្អិតមួយចំនួន។ ទាំងអស់នេះនាំឱ្យមានភាពសម្បូរបែបនៃភាគល្អិត "បឋម" យ៉ាងច្បាស់។ នៅក្នុងភាពសម្បូរបែបនេះ មនុស្សម្នាក់អាចរកឃើញការចង្អុលបង្ហាញអំពីធម្មជាតិពិតនៃភាគល្អិតបឋម និងកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពរវាងពួកវា។ យោងទៅតាមទ្រឹស្ដីថ្មីៗបំផុត ភាគល្អិតអាចជាមូលដ្ឋាននៃវត្ថុធរណីមាត្រដែលលាតសន្ធឹង - "ខ្សែអក្សរ" ក្នុងចន្លោះដប់វិមាត្រ។
ពិភពលោកមើលមិនឃើញ។
វាមិនត្រឹមតែមានរូបធាតុដែលអាចមើលឃើញនៅក្នុងសកលលោកប៉ុណ្ណោះទេ (ប៉ុន្តែក៏មានប្រហោងខ្មៅ និង "រូបធាតុងងឹត" ដូចជាភពត្រជាក់ដែលអាចមើលឃើញនៅពេលបំភ្លឺ) ។ វាក៏មានរូបធាតុដែលមើលមិនឃើញយ៉ាងពិតប្រាកដដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងយើងទាំងអស់គ្នា និងសកលលោកទាំងមូលជារៀងរាល់វិនាទី។ វាគឺជាឧស្ម័នដែលមានចលនាលឿននៃភាគល្អិតមួយប្រភេទ - នឺត្រុង អេឡិចត្រុង។
អេឡិចត្រុងនឺត្រេណូគឺជាដៃគូរបស់អេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែមិនមានបន្ទុកអគ្គិសនីទេ។ Neutrinos ផ្ទុកតែអ្វីដែលហៅថាបន្ទុកខ្សោយប៉ុណ្ណោះ។ ម៉ាស់នៅសល់របស់ពួកគេគឺសូន្យ។ ប៉ុន្តែពួកវាមានអន្តរកម្មជាមួយវាលទំនាញ ពីព្រោះពួកគេមានថាមពល kinetic អ៊ីដែលត្រូវនឹងម៉ាស់ដែលមានប្រសិទ្ធភាព មនេះបើយោងតាមរូបមន្ត Einstein អ៊ី = mc 2, កន្លែងណា គគឺជាល្បឿននៃពន្លឺ។
តួនាទីសំខាន់របស់នឺត្រុងទីន គឺវារួមចំណែកដល់ការបំប្លែង និង- quarks ចូល ឃ quarks ដែលបណ្តាលឱ្យមានការបំប្លែងប្រូតុងទៅជានឺត្រុង។ នឺត្រេណូដើរតួជា "ម្ជុល carburetor" សម្រាប់ប្រតិកម្មរបស់តារានិករ ដែលក្នុងនោះប្រូតុងចំនួនបួន (ស្នូលអ៊ីដ្រូសែន) បញ្ចូលគ្នាដើម្បីបង្កើតជាស្នូលអេលីយ៉ូម។ ប៉ុន្តែដោយសារស្នូលអេលីយ៉ូមមិនមានប្រូតុងបួនទេ ប៉ុន្តែមានប្រូតុងពីរ និងនឺត្រុងពីរ សម្រាប់ការលាយនុយក្លេអ៊ែរបែបនេះ ចាំបាច់ត្រូវមានពីរ។ និង- quarks ប្រែទៅជាពីរ ឃ- រ៉ែថ្មខៀវ។ អាំងតង់ស៊ីតេនៃការផ្លាស់ប្តូរកំណត់ថាតើផ្កាយនឹងឆេះលឿនប៉ុណ្ណា។ ហើយដំណើរការបំប្លែងត្រូវបានកំណត់ដោយការចោទប្រកាន់ខ្សោយ និងកម្លាំងនៃអន្តរកម្មខ្សោយរវាងភាគល្អិត។ ឯណា និង-quark (បន្ទុកអគ្គីសនី +2/3 បន្ទុកខ្សោយ +1/2) អន្តរកម្មជាមួយអេឡិចត្រុង (បន្ទុកអគ្គីសនី - 1 បន្ទុកខ្សោយ -1/2) ទម្រង់ ឃ-quark (បន្ទុកអគ្គីសនី -1/3, បន្ទុកខ្សោយ -1/2) និងអេឡិចត្រុងនឺត្រេណូ (បន្ទុកអគ្គីសនី 0, បន្ទុកខ្សោយ +1/2) ។ ការគិតថ្លៃពណ៌ (ឬពណ៌សាមញ្ញ) នៃ quarks ទាំងពីរបានលុបចោលនៅក្នុងដំណើរការនេះដោយគ្មាននឺត្រេណូ។ តួនាទីរបស់នឺត្រេណូគឺដើម្បីយកបន្ទុកខ្សោយដែលមិនផ្តល់សំណង។ ដូច្នេះ អត្រានៃការផ្លាស់ប្តូរគឺអាស្រ័យទៅលើថាតើកម្លាំងខ្សោយកម្រិតណា។ ប្រសិនបើពួកគេខ្សោយជាងពួកគេ នោះផ្កាយនឹងមិនឆេះទាល់តែសោះ។ បើគេខ្លាំងជាងនេះ ផ្កាយនឹងឆេះអស់ជាយូរមកហើយ។
ប៉ុន្តែចុះយ៉ាងណាចំពោះនឺត្រេណូស? ដោយសារភាគល្អិតទាំងនេះធ្វើអន្តរកម្មយ៉ាងខ្សោយជាមួយនឹងរូបធាតុផ្សេងទៀត ពួកវាស្ទើរតែចាកចេញពីផ្កាយដែលពួកគេកើតភ្លាមៗ។ ផ្កាយទាំងអស់ចែងចាំង បញ្ចេញនឺត្រេណូស ហើយនឺត្រុងណូស ភ្លឺពេញរាងកាយរបស់យើង និងផែនដីទាំងមូលទាំងថ្ងៃទាំងយប់។ ដូច្នេះពួកគេដើរឆ្លងកាត់ចក្រវាលរហូតដល់ពួកគេចូលទៅក្នុងអន្តរកម្មថ្មីនៃផ្កាយ)។
ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនអន្តរកម្ម។
តើអ្វីបណ្តាលឱ្យកម្លាំងដែលធ្វើសកម្មភាពរវាងភាគល្អិតនៅចម្ងាយ? ចម្លើយរូបវិទ្យាទំនើប៖ ដោយសារការផ្លាស់ប្តូរភាគល្អិតផ្សេងៗ។ ស្រមៃថាអ្នកជិះស្គីពីរនាក់កំពុងបោះបាល់ជុំវិញ។ ការផ្តល់សន្ទុះបាល់នៅពេលបោះ និងទទួលសន្ទុះជាមួយនឹងបាល់ដែលទទួលបាន ទាំងពីរទទួលបានការរុញក្នុងទិសដៅពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ នេះអាចពន្យល់ពីការកើតនៃកម្លាំងច្រណែន។ ប៉ុន្តែនៅក្នុងមេកានិចកង់ទិច ដែលចាត់ទុកថាជាបាតុភូតនៅក្នុងពិភពមីក្រូ ការលាតសន្ធឹងមិនធម្មតា និងការផ្លាស់ប្តូរទីតាំងនៃព្រឹត្តិការណ៍ត្រូវបានអនុញ្ញាត ដែលនាំឱ្យវាហាក់ដូចជាមិនអាចទៅរួចនោះទេ៖ អ្នកជិះស្គីម្នាក់បោះបាល់ក្នុងទិសដៅ ពីមួយផ្សេងទៀត ប៉ុន្តែមួយផ្សេងទៀត ប្រហែលចាប់បាល់នេះ។ វាមិនពិបាកក្នុងការស្រមៃទេថាប្រសិនបើវាអាចទៅរួច (ហើយនៅក្នុងពិភពនៃភាគល្អិតបឋមវាអាចទៅរួច) វានឹងមានការទាក់ទាញរវាងអ្នកជិះស្គី។
ភាគល្អិតដោយសារការផ្លាស់ប្តូរនៃកម្លាំងអន្តរកម្មដែលកើតឡើងរវាង "ភាគល្អិតនៃរូបធាតុ" ទាំងបួនដែលបានពិភាក្សាខាងលើត្រូវបានគេហៅថា ភាគល្អិតរង្វាស់។ អន្តរកម្មទាំងបួន - ខ្លាំង អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ខ្សោយ និងទំនាញ - មានសំណុំនៃភាគល្អិតរង្វាស់របស់វា។ ភាគល្អិតក្រុមហ៊ុនបញ្ជូនអន្តរកម្មខ្លាំងគឺ gluons (មានតែប្រាំបីប៉ុណ្ណោះក្នុងចំណោមពួកវា) ។ ហ្វូតុនគឺជាក្រុមហ៊ុនបញ្ជូននៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច (វាគឺមួយ ហើយយើងយល់ថា ហ្វូតុងជាពន្លឺ)។ អ្នកចែកចាយភាគល្អិតនៃអន្តរកម្មខ្សោយគឺ បូសុនវ៉ិចទ័រកម្រិតមធ្យម (ក្នុងឆ្នាំ 1983 និង 1984 ត្រូវបានរកឃើញ វ + -, វ- បូសុន និងអព្យាក្រឹត Z- បូសុន) ។ អ្នកបញ្ជូនភាគល្អិតនៃអន្តរកម្មទំនាញនៅតែជាទំនាញទំនាញ (វាត្រូវតែមួយ)។ ភាគល្អិតទាំងអស់នេះ លើកលែងតែ photon និង graviton ដែលអាចធ្វើដំណើរបានចម្ងាយឆ្ងាយគ្មានដែនកំណត់ មាននៅក្នុងដំណើរការនៃការផ្លាស់ប្តូររវាងភាគល្អិតសម្ភារៈប៉ុណ្ណោះ។ Photons បំពេញសកលលោកដោយពន្លឺ និងទំនាញផែនដី ជាមួយនឹងរលកទំនាញ (មិនទាន់រកឃើញដោយភាពប្រាកដប្រជា)។
ភាគល្អិតដែលមានសមត្ថភាពបញ្ចេញភាគល្អិតរង្វាស់ត្រូវបានគេនិយាយថាត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយវាលកម្លាំងសមស្រប។ ដូច្នេះ អេឡិចត្រុងដែលមានសមត្ថភាពបញ្ចេញ ហ្វូតុន ត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយវាលអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក ព្រមទាំងវាលទំនាញខ្សោយ និងទំនាញ។ Quarks ក៏ត្រូវបានហ៊ុំព័ទ្ធដោយវាលទាំងអស់នេះ ប៉ុន្តែក៏មានអន្តរកម្មខ្លាំងផងដែរ។ ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកពណ៌នៅក្នុងវាលនៃកម្លាំងពណ៌ត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំងពណ៌។ ដូចគ្នានេះដែរអនុវត្តចំពោះកម្លាំងផ្សេងទៀតនៃធម្មជាតិ។ ដូច្នេះយើងអាចនិយាយបានថាពិភពលោកមានរូបធាតុ (ភាគល្អិតសម្ភារៈ) និងវាល (ភាគល្អិតរង្វាស់) ។ បន្ថែមលើនេះខាងក្រោម។
អង្គធាតុរាវ។
ភាគល្អិតនីមួយៗត្រូវគ្នាទៅនឹង antiparticle ដែលភាគល្អិតអាចបំផ្លាញទៅវិញទៅមក i.e. "បំផ្លាញ" ដែលជាលទ្ធផលនៃថាមពលត្រូវបានបញ្ចេញ។ ថាមពល "បរិសុទ្ធ" ដោយខ្លួនវាផ្ទាល់, ទោះជាយ៉ាងណា, មិនមាន; ជាលទ្ធផលនៃការបំផ្លិចបំផ្លាញ ភាគល្អិតថ្មី (ឧទាហរណ៍ ហ្វូតុន) លេចឡើង ដែលយកថាមពលនេះទៅឆ្ងាយ។
អង្គបដិប្រាណក្នុងករណីភាគច្រើនមានលក្ខណៈសម្បត្តិផ្ទុយពីភាគល្អិតដែលត្រូវគ្នា៖ ប្រសិនបើភាគល្អិតផ្លាស់ទីទៅខាងឆ្វេងក្រោមសកម្មភាពនៃវាលខ្លាំង ខ្សោយ ឬអេឡិចត្រូ នោះអង្គបដិបក្ខរបស់វានឹងផ្លាស់ទីទៅខាងស្តាំ។ សរុបមក antiparticle មានសញ្ញាផ្ទុយគ្នានៃការចោទប្រកាន់ទាំងអស់ (លើកលែងតែបន្ទុកធំ) ។ ប្រសិនបើភាគល្អិតមានសមាសធាតុដូចជា នឺត្រុង នោះអង្គបដិប្រាណរបស់វាមានសមាសធាតុដែលមានសញ្ញាបន្ទុកផ្ទុយគ្នា។ ដូច្នេះ អង់ទីអេឡិចត្រុងមានបន្ទុកអគ្គីសនី +1 ដែលជាបន្ទុកខ្សោយនៃ +1/2 ហើយត្រូវបានគេហៅថា positron ។ antineutron ត្រូវបានបង្កើតឡើង និងវត្ថុបុរាណដែលមានបន្ទុកអគ្គីសនី -២/៣ និង ឃ- វត្ថុបុរាណដែលមានបន្ទុកអគ្គីសនី +1/3 ។ ភាគល្អិតអព្យាក្រឹតពិតប្រាកដគឺជាអង្គបដិភាគផ្ទាល់របស់ពួកគេ៖ ភាគល្អិតរបស់ហ្វូតុនគឺជាហ្វូតុន។
យោងតាមទ្រឹស្ដីទំនើប ភាគល្អិតនីមួយៗដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិត្រូវតែមាន antiparticle ផ្ទាល់ខ្លួន។ ហើយ antiparticles ជាច្រើន រួមទាំង positrons និង antineutrons ពិតជាត្រូវបានទទួលនៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍។ ផលវិបាកនៃការនេះគឺមានសារៈសំខាន់ជាពិសេស និងគូសបញ្ជាក់រូបវិទ្យាពិសោធន៍ទាំងមូលនៃភាគល្អិតបឋម។ យោងតាមទ្រឹស្ដីនៃទំនាក់ទំនង ម៉ាស់ និងថាមពលគឺសមមូល ហើយនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌមួយចំនួន ថាមពលអាចត្រូវបានបំប្លែងទៅជាម៉ាស់។ ដោយសារការចោទប្រកាន់ត្រូវបានរក្សាទុក ហើយបន្ទុកទំនេរ (កន្លែងទំនេរ) គឺសូន្យ ភាគល្អិត និងអង្គធាតុប្រឆាំងណាមួយ (ជាមួយបន្ទុកសុទ្ធសូន្យ) អាចផុសចេញពីកន្លែងទំនេរ ដូចជាទន្សាយពីមួករបស់បុរសលេងប៉ាហី ដរាបណាថាមពលមានគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបង្កើតវា ម៉ាស។
ជំនាន់នៃភាគល្អិត។
ការពិសោធន៍របស់ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនបានបង្ហាញថា quadruple (quartet) នៃភាគល្អិតសម្ភារៈត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតយ៉ាងហោចណាស់ពីរដងនៅតម្លៃម៉ាស់ខ្ពស់។ នៅជំនាន់ទី 2 កន្លែងរបស់អេឡិចត្រុងត្រូវបានកាន់កាប់ដោយ muon (មានម៉ាស់ប្រហែល 200 ដងធំជាងម៉ាស់អេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែមានតម្លៃដូចគ្នានៃការចោទប្រកាន់ផ្សេងទៀតទាំងអស់) កន្លែងរបស់អេឡិចត្រុងនឺត្រុងគឺ muon (ដែលអមជាមួយ muon ក្នុងអន្តរកម្មខ្សោយក្នុងវិធីដូចគ្នាដែលអេឡិចត្រុងអមជាមួយអេឡិចត្រុងនឺត្រុង) កន្លែង និង- quark កាន់កាប់ ជាមួយ- រ៉ែថ្មខៀវ ( ទាក់ទាញ) ក ឃ-quark - ស- រ៉ែថ្មខៀវ ( ចម្លែក) នៅក្នុងជំនាន់ទី 3 ត្រីមាសមាន tau lepton ដែលជា tau neutrino ។ t-quark និង ខ- រ៉ែថ្មខៀវ។
ទម្ងន់ t-quark គឺប្រហែល 500 ដងនៃម៉ាស់ស្រាលបំផុត - ឃ- រ៉ែថ្មខៀវ។ វាត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយពិសោធន៍ថាមានតែនឺត្រុីនពន្លឺបីប្រភេទប៉ុណ្ណោះ។ ដូច្នេះ ជំនាន់ទី 4 នៃភាគល្អិតមិនមានទាល់តែសោះ ឬ នឺត្រុងណូតដែលត្រូវគ្នាគឺធ្ងន់ណាស់។ នេះគឺស្របជាមួយនឹងទិន្នន័យលោហធាតុវិទ្យា ដែលយោងទៅតាមការដែលអាចមាននឺត្រេណូតពន្លឺមិនលើសពីបួនប្រភេទ។
នៅក្នុងការពិសោធន៍ជាមួយភាគល្អិតថាមពលខ្ពស់ អេឡិចត្រុង មូន តូ-លេបតុន និងនឺត្រុីនដែលត្រូវគ្នាដើរតួជាភាគល្អិតដាច់ដោយឡែក។ ពួកវាមិនផ្ទុកបន្ទុកពណ៌ទេ ហើយគ្រាន់តែចូលទៅក្នុងអន្តរកម្មខ្សោយ និងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចប៉ុណ្ណោះ។ ពួកគេត្រូវបានគេហៅថាជាសមូហភាព ឡេបតុន.
| តារាង 2. ជំនាន់នៃភាគល្អិតមូលដ្ឋាន | ||||
| ភាគល្អិត | ម៉ាសសម្រាក, MeV/ ជាមួយ 2 | បន្ទុកអគ្គិសនី | ថ្លៃពណ៌ | បន្ទុកខ្សោយ |
| ជំនាន់ទីពីរ | ||||
| ជាមួយ- រ៉ែថ្មខៀវ | 1500 | +2/3 | ក្រហម បៃតង ឬខៀវ | +1/2 |
| ស- រ៉ែថ្មខៀវ | 500 | –1/3 | ដូចគ្នា | –1/2 |
| Muon neutrino | 0 | 0 | +1/2 | |
| មួន | 106 | 0 | 0 | –1/2 |
| ជំនាន់ទីបី | ||||
| t- រ៉ែថ្មខៀវ | 30000–174000 | +2/3 | ក្រហម បៃតង ឬខៀវ | +1/2 |
| ខ- រ៉ែថ្មខៀវ | 4700 | –1/3 | ដូចគ្នា | –1/2 |
| តៅ នឺត្រេណូ | 0 | 0 | +1/2 | |
| តា | 1777 | –1 | 0 | –1/2 |
ម្យ៉ាងវិញទៀត Quarks ក្រោមឥទិ្ធពលនៃកម្លាំងពណ៌ រួមបញ្ចូលគ្នាទៅជាភាគល្អិតដែលមានអន្តរកម្មយ៉ាងខ្លាំង ដែលគ្របដណ្តប់លើការពិសោធន៍ភាគច្រើននៅក្នុងរូបវិទ្យាថាមពលខ្ពស់។ ភាគល្អិតបែបនេះត្រូវបានគេហៅថា ហាដរ៉ុន. ពួកគេរួមបញ្ចូលថ្នាក់រងពីរ៖ បារីយ៉ុង(ឧ. ប្រូតុង និងនឺត្រុង) ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ quarks បី និង mesonsមាន quark និង antiquark មួយ។ នៅឆ្នាំ 1947 meson ដំបូងគេហៅថា pion (ឬ pi-meson) ត្រូវបានគេរកឃើញនៅក្នុងកាំរស្មីលោហធាតុ ហើយសម្រាប់ពេលខ្លះវាត្រូវបានគេជឿថាការផ្លាស់ប្តូរនៃភាគល្អិតទាំងនេះគឺជាមូលហេតុចម្បងនៃកម្លាំងនុយក្លេអ៊ែរ។ សារធាតុ omega-minus hadrons ត្រូវបានរកឃើញនៅឆ្នាំ 1964 នៅមន្ទីរពិសោធន៍ជាតិ Brookhaven (សហរដ្ឋអាមេរិក) និងភាគល្អិត j-psy ( ជ/y-meson) ត្រូវបានរកឃើញក្នុងពេលដំណាលគ្នានៅ Brookhaven និងនៅមជ្ឈមណ្ឌល Stanford សម្រាប់ Linear Accelerators (ក៏នៅសហរដ្ឋអាមេរិក) ក្នុងឆ្នាំ 1974 ។ អត្ថិភាពនៃភាគល្អិតអូមេហ្គា-ដកត្រូវបានព្យាករណ៍ដោយ M. Gell-Mann នៅក្នុងអ្វីដែលគេហៅថា " ស៊ូទ្រឹស្តី ៣” (ឈ្មោះមួយទៀតគឺ “វិធីប្រាំបីដង”) ដែលលទ្ធភាពនៃអត្ថិភាពនៃ quarks ត្រូវបានស្នើឡើងដំបូង (ហើយឈ្មោះនេះត្រូវបានផ្តល់ឱ្យពួកគេ) ។ មួយទសវត្សរ៍ក្រោយមក ការរកឃើញនៃភាគល្អិត ជ/yបានបញ្ជាក់ពីអត្ថិភាព ជាមួយ-quark ហើយទីបំផុតបានធ្វើឱ្យមនុស្សគ្រប់គ្នាជឿលើទាំងគំរូ quark និងទ្រឹស្តីដែលរួមបញ្ចូលគ្នារវាងកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច និងកម្លាំងខ្សោយ ( មើលខាងក្រោម).
ភាគល្អិតនៃជំនាន់ទី 2 និងទី 3 គឺពិតជាមិនតិចជាងជំនាន់ទីមួយនោះទេ។ ពិតហើយ ដោយបានកើតមក ពួកវារលាយក្នុងខ្ទង់លាន ឬរាប់ពាន់លាននៃវិនាទីទៅជាភាគល្អិតធម្មតានៃជំនាន់ទីមួយ៖ អេឡិចត្រុង អេឡិចត្រុង នឺត្រុង និង និង- និង ឃ- រ៉ែថ្មខៀវ។ សំណួរថាហេតុអ្វីបានជាមានភាគល្អិតជាច្រើនជំនាន់នៅក្នុងធម្មជាតិនៅតែជាអាថ៌កំបាំង។
ជំនាន់ផ្សេងគ្នានៃ quarks និង lepton ត្រូវបានគេនិយាយជាញឹកញាប់ (ដែលជាការពិតខ្លះមានលក្ខណៈប្លែក) ជា "រសជាតិ" នៃភាគល្អិតផ្សេងៗគ្នា។ តម្រូវការពន្យល់ពួកគេត្រូវបានគេហៅថាបញ្ហា "រសជាតិ" ។
បូសុន និងជី វាល និងសារធាតុ
ភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានមួយរវាងភាគល្អិតគឺភាពខុសគ្នារវាង bosons និង fermions ។ ភាគល្អិតទាំងអស់ត្រូវបានបែងចែកទៅជាថ្នាក់ចម្បងទាំងពីរនេះ។ ដូចជា bosons អាចត្រួតលើគ្នា ឬត្រួតលើគ្នា ប៉ុន្តែដូចជា fermions មិនអាច។ Superposition កើតឡើង (ឬមិនកើតឡើង) នៅក្នុងរដ្ឋថាមពលដាច់ពីគ្នា ដែលមេកានិចកង់ទិចបែងចែកធម្មជាតិ។ រដ្ឋទាំងនេះគឺដូចដែលវាគឺជាកោសិកាដាច់ដោយឡែកដែលភាគល្អិតអាចត្រូវបានដាក់។ ដូច្នេះ ក្នុងក្រឡាមួយ អ្នកអាចដាក់ចំនួននៃ bosons ដូចគ្នាបេះបិទ ប៉ុន្តែមានតែ fermion មួយប៉ុណ្ណោះ។
ជាឧទាហរណ៍ សូមពិចារណាកោសិកាបែបនេះ ឬ "រដ្ឋ" សម្រាប់អេឡិចត្រុងវិលជុំវិញស្នូលនៃអាតូម។ មិនដូចភពនៃប្រព័ន្ធព្រះអាទិត្យទេ យោងទៅតាមច្បាប់នៃមេកានិចកង់ទិច អេឡិចត្រុងមិនអាចចរាចរក្នុងគន្លងរាងអេលីបបានទេ ព្រោះវាមានតែចំនួនដាច់ដោយឡែកនៃ "ស្ថានភាពចលនា" ដែលត្រូវបានអនុញ្ញាត។ សំណុំនៃរដ្ឋបែបនេះត្រូវបានដាក់ជាក្រុមយោងទៅតាមចម្ងាយពីអេឡិចត្រុងទៅស្នូលត្រូវបានគេហៅថា គន្លង. នៅក្នុងគន្លងទីមួយ មានរដ្ឋពីរដែលមានមុំមុំខុសៗគ្នា ហើយដូច្នេះ កោសិកាពីរដែលត្រូវបានអនុញ្ញាត និងនៅក្នុងគន្លងខ្ពស់ជាង កោសិកាប្រាំបី ឬច្រើន។
ដោយសារអេឡិចត្រុងគឺជាសារធាតុ fermion កោសិកានីមួយៗអាចមានអេឡិចត្រុងតែមួយប៉ុណ្ណោះ។ ពីនេះបន្តបន្ទាប់បន្សំសំខាន់ៗ - ទាំងមូលនៃគីមីវិទ្យាចាប់តាំងពីលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីនៃសារធាតុត្រូវបានកំណត់ដោយអន្តរកម្មរវាងអាតូមដែលត្រូវគ្នា។ ប្រសិនបើអ្នកឆ្លងកាត់ប្រព័ន្ធតាមកាលកំណត់នៃធាតុពីអាតូមមួយទៅអាតូមមួយទៀតក្នុងលំដាប់នៃការកើនឡើងដោយឯកតាចំនួនប្រូតុងនៅក្នុងស្នូល (ចំនួនអេឡិចត្រុងក៏នឹងកើនឡើងទៅតាមនោះដែរ) នោះអេឡិចត្រុងពីរដំបូងនឹងកាន់កាប់គន្លងទីមួយ។ ប្រាំបីបន្ទាប់នឹងមានទីតាំងនៅទីពីរ។ល។ ការផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់នៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចនៃអាតូមពីធាតុមួយទៅធាតុមួយកំណត់ភាពទៀងទាត់នៃលក្ខណៈសម្បត្តិគីមីរបស់វា។
ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងជាបូសុន នោះអេឡិចត្រុងទាំងអស់នៃអាតូមអាចកាន់កាប់គន្លងដូចគ្នា ដែលត្រូវនឹងថាមពលអប្បបរមា។ ក្នុងករណីនេះ លក្ខណៈសម្បត្តិនៃរូបធាតុទាំងអស់នៅក្នុងសកលលោកនឹងខុសគ្នាទាំងស្រុង ហើយក្នុងទម្រង់ដែលយើងស្គាល់វា ចក្រវាឡនឹងមិនអាចទៅរួចទេ។
ឡេបតុនទាំងអស់ - អេឡិចត្រុង, មូន, តា - លេបតុននិងនឺត្រុងណូដែលត្រូវគ្នារបស់ពួកគេ - គឺជាសារធាតុ fermion ។ ដូចគ្នានេះដែរអាចត្រូវបាននិយាយអំពី quarks ។ ដូច្នេះ ភាគល្អិតទាំងអស់ដែលបង្កើតជា "រូបធាតុ" ដែលជាសារធាតុបំពេញដ៏សំខាន់នៃសាកលលោក ក៏ដូចជានឺត្រុីនដែលមើលមិនឃើញ គឺជាសារធាតុ fermion ។ នេះគឺសំខាន់ណាស់៖ សារធាតុ fermions មិនអាចបញ្ចូលគ្នាបានទេ ដូច្នេះដូចគ្នាទៅនឹងវត្ថុនៅក្នុងពិភពសម្ភារៈ។
ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ "ភាគល្អិតរង្វាស់" ទាំងអស់បានផ្លាស់ប្តូររវាងភាគល្អិតសម្ភារៈអន្តរកម្ម និងដែលបង្កើតវាលនៃកម្លាំង ( មើលខាងលើ) គឺជា bosons ដែលមានសារៈសំខាន់ផងដែរ។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ហ្វូតុងជាច្រើនអាចស្ថិតក្នុងសភាពដូចគ្នា បង្កើតជាដែនម៉ាញេទិចជុំវិញមេដែក ឬវាលអគ្គិសនីជុំវិញបន្ទុកអគ្គិសនី។ អរគុណចំពោះបញ្ហានេះ ឡាស៊ែរក៏អាចធ្វើទៅបានដែរ។
បង្វិល។
ភាពខុសគ្នារវាង bosons និង fermions ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយនឹងលក្ខណៈផ្សេងទៀតនៃភាគល្អិតបឋម - ត្រឡប់មកវិញ. គួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលដូចដែលវាហាក់ដូចជា ប៉ុន្តែភាគល្អិតជាមូលដ្ឋានទាំងអស់មានសន្ទុះមុំរៀងៗខ្លួន ឬសាមញ្ញជាងនេះទៅទៀត បង្វិលជុំវិញអ័ក្សរបស់វា។ សន្ទុះមុំគឺជាលក្ខណៈនៃចលនាបង្វិល ដូចសន្ទុះសរុបនៃចលនាបកប្រែ។ នៅក្នុងអន្តរកម្មណាមួយ សន្ទុះមុំ និងសន្ទុះត្រូវបានអភិរក្ស។
នៅក្នុង microcosm សន្ទុះមុំត្រូវបានគណនាជាបរិមាណ i.e. យកតម្លៃដាច់ដោយឡែក។ នៅក្នុងឯកតាដែលសមស្រប ឡេបតុន និង ឃ្វាក មានការបង្វិល 1/2 ហើយភាគល្អិតរង្វាស់មានវិលនៃ 1 (លើកលែងតែ graviton ដែលមិនទាន់ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដោយពិសោធន៍ ប៉ុន្តែតាមទ្រឹស្តីគួរតែមានការបង្វិល 2) ។ ដោយសារ lepton និង quarks គឺជា fermions ហើយភាគល្អិតរង្វាស់គឺជា bosons វាអាចត្រូវបានសន្មត់ថា "fermionicity" ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹង spin 1/2 ហើយ "bosonicity" ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបង្វិល 1 (ឬ 2) ។ ជាការពិត ទាំងការពិសោធន៍ និងទ្រឹស្តីបញ្ជាក់ថា ប្រសិនបើភាគល្អិតមួយមានការបង្វិលពាក់កណ្តាលចំនួនគត់ នោះវាគឺជា fermion ហើយប្រសិនបើវាជាចំនួនគត់ នោះវាគឺជាបូសុន។
ទ្រឹស្តីបទ និងធរណីមាត្រ
ក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់ កម្លាំងកើតឡើងដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរ bosons រវាង fermions ។ ដូច្នេះកម្លាំងពណ៌នៃអន្តរកម្មរវាង quarks ពីរ (quarks - fermions) កើតឡើងដោយសារតែការផ្លាស់ប្តូរ gluons ។ ការផ្លាស់ប្តូរបែបនេះកើតឡើងជានិច្ចនៅក្នុងប្រូតុង នឺត្រុង និងនុយក្លេអ៊ែរអាតូម។ ស្រដៀងគ្នានេះដែរ ផូតុងដែលបានផ្លាស់ប្តូររវាងអេឡិចត្រុង និង quarks បង្កើតកម្លាំងទាក់ទាញអគ្គិសនីដែលផ្ទុកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូមមួយ ហើយ boson វ៉ិចទ័រកម្រិតមធ្យមដែលបានផ្លាស់ប្តូររវាង leptons និង quarks បង្កើតកម្លាំងអន្តរកម្មខ្សោយដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះការបំប្លែងប្រូតុងទៅជានឺត្រុងក្នុងប្រតិកម្ម thermonuclear នៅក្នុងផ្កាយ។
ទ្រឹស្ដីនៃការផ្លាស់ប្តូរបែបនេះគឺឆើតឆាយ សាមញ្ញ ហើយប្រហែលជាត្រឹមត្រូវ។ វាហៅថា ទ្រឹស្ដីរង្វាស់. ប៉ុន្តែនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ មានតែទ្រឹស្ដីរង្វាស់ឯករាជ្យនៃអន្តរកម្មខ្លាំង ខ្សោយ និងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិច និងទ្រឹស្ដីរង្វាស់ទំនាញស្រដៀងនឹងពួកវា ទោះបីតាមរបៀបខ្លះខុសគ្នាក៏ដោយ។ បញ្ហារាងកាយដ៏សំខាន់បំផុតមួយគឺការកាត់ទ្រឹស្ដីដាច់ដោយឡែកទាំងនេះទៅជាទ្រឹស្តីសាមញ្ញតែមួយ និងក្នុងពេលតែមួយ ដែលក្នុងនោះពួកគេទាំងអស់នឹងក្លាយជាទិដ្ឋភាពផ្សេងគ្នានៃការពិតតែមួយ - ដូចជាផ្នែកនៃគ្រីស្តាល់។
| តារាងទី 3. HADRONS មួយចំនួន | ||||
| ភាគល្អិត | និមិត្តសញ្ញា | សមាសភាព Quark * | ម៉ាសសម្រាក, MeV/ ជាមួយ 2 | បន្ទុកអគ្គិសនី |
| បារីយ៉ុង | ||||
| ប្រូតុង | ទំ | អ៊ូដ | 938 | +1 |
| នឺត្រុង | ន | udd | 940 | 0 |
| អូមេហ្គាដក | W- | ស | 1672 | –1 |
| MESONS | ||||
| Pi បូក | ទំ + | យូ | 140 | +1 |
| ភី-ដក | ទំ – | ឌូ | 140 | –1 |
| ហ្វី | f | ស | 1020 | 0 |
| JPS | ជ/y | គ | 3100 | 0 |
| Upsilon | Ў | ខ | 9460 | 0 |
| * សមាសភាព Quark៖ យូ- ខាងលើ; ឃ- ទាប; ស- ចម្លែក; គ- ជក់ចិត្ត ខ- ស្រស់ស្អាត។ បន្ទាត់ខាងលើអក្សរតំណាងឱ្យវត្ថុបុរាណ។ | ||||
ទ្រឹស្ដីរង្វាស់ដ៏សាមញ្ញ និងចំណាស់ជាងគេបំផុត គឺជាទ្រឹស្ដីរង្វាស់នៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ នៅក្នុងវា បន្ទុករបស់អេឡិចត្រុងមួយត្រូវបានប្រៀបធៀប (ក្រិត) ជាមួយនឹងបន្ទុកនៃអេឡិចត្រុងមួយទៀតដែលនៅឆ្ងាយពីវា។ តើការគិតថ្លៃអាចប្រៀបធៀបបានដោយរបៀបណា? ជាឧទាហរណ៍ អ្នកអាចនាំអេឡិចត្រុងទីពីរមកជិតទីមួយ ហើយប្រៀបធៀបកម្លាំងអន្តរកម្មរបស់ពួកគេ។ ប៉ុន្តែតើការចោទប្រកាន់របស់អេឡិចត្រុងមិនផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលវាផ្លាស់ទីទៅចំណុចផ្សេងទៀតក្នុងលំហទេ? មធ្យោបាយតែមួយគត់ដើម្បីពិនិត្យមើលគឺបញ្ជូនសញ្ញាពីអេឡិចត្រុងដែលនៅជិតទៅឆ្ងាយ ហើយមើលថាតើវាមានប្រតិកម្មយ៉ាងណា។ សញ្ញាគឺជាភាគល្អិតរង្វាស់ - ហ្វូតុន។ ដើម្បីអាចពិនិត្យមើលការសាកថ្មលើភាគល្អិតឆ្ងាយៗបាន ត្រូវការ photon មួយ។
តាមគណិតវិទ្យា ទ្រឹស្តីនេះត្រូវបានសម្គាល់ដោយភាពជាក់លាក់ និងភាពស្រស់ស្អាតបំផុត។ ពី "គោលការណ៍រង្វាស់" ដែលបានពិពណ៌នាខាងលើ អេឡិចត្រូឌីណាមិកកង់ទិចទាំងអស់ (ទ្រឹស្ដីកង់ទិចនៃអេឡិចត្រូម៉ាញេទិច) ធ្វើតាម ក៏ដូចជាទ្រឹស្តីរបស់ Maxwell នៃវាលអេឡិចត្រូ ដែលជាសមិទ្ធិផលវិទ្យាសាស្ត្រដ៏អស្ចារ្យបំផុតមួយនៃសតវត្សទី 19 ។
ហេតុអ្វីបានជាគោលការណ៍សាមញ្ញបែបនេះមានផ្លែផ្កាម្ល៉េះ? តាមមើលទៅ វាបង្ហាញពីការជាប់ទាក់ទងគ្នាជាក់លាក់នៃផ្នែកផ្សេងៗនៃសកលលោក ដែលអនុញ្ញាតឱ្យវាស់ស្ទង់នៅក្នុងសកលលោក។ នៅក្នុងពាក្យគណិតវិទ្យា វាលត្រូវបានបកស្រាយតាមធរណីមាត្រថាជាកោងនៃលំហ "ខាងក្នុង" ដែលអាចយល់បាន។ ការវាស់វែងនៃបន្ទុកគឺជាការវាស់វែងនៃ "កោងខាងក្នុង" សរុបជុំវិញភាគល្អិត។ ទ្រឹស្ដីរង្វាស់នៃអន្តរកម្មខ្លាំងនិងខ្សោយខុសគ្នាពីទ្រឹស្ដីរង្វាស់អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចតែនៅក្នុង "រចនាសម្ព័ន្ធ" ធរណីមាត្រខាងក្នុងនៃបន្ទុកដែលត្រូវគ្នា។ សំណួរថាតើលំហខាងក្នុងនេះស្ថិតនៅត្រង់ណា កំពុងតែត្រូវបានឆ្លើយដោយទ្រឹស្តីវាលបង្រួបបង្រួមពហុវិមាត្រ ដែលមិនត្រូវបានពិចារណានៅទីនេះ។
| តារាងទី 4. អន្តរកម្មជាមូលដ្ឋាន | |||||
| អន្តរកម្ម | អាំងតង់ស៊ីតេដែលទាក់ទងនៅចម្ងាយ 10-13 សង់ទីម៉ែត្រ | កាំនៃសកម្មភាព | ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូនអន្តរកម្ម | ម៉ាសសម្រាករបស់ក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន, MeV/ ជាមួយ 2 | ការបង្វិលក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូន |
| ខ្លាំង | 1 | ហ្លូន | 0 | 1 | |
| អេឡិចត្រូ- ម៉ាញេទិក |
0,01 | Ґ | ហ្វូតុន | 0 | 1 |
| ខ្សោយ | 10 –13 | វ + | 80400 | 1 | |
| វ – | 80400 | 1 | |||
| Z 0 | 91190 | 1 | |||
| ទំនាញ- ហេតុផល |
10 –38 | Ґ | ក្រាវីតុន | 0 | 2 |
រូបវិទ្យានៃភាគល្អិតបឋមមិនទាន់បញ្ចប់នៅឡើយ។ វានៅតែនៅឆ្ងាយពីភាពច្បាស់លាស់ថាតើទិន្នន័យដែលមានគឺគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីយល់ច្បាស់ពីធម្មជាតិនៃភាគល្អិត និងកម្លាំង ក៏ដូចជាលក្ខណៈពិត និងវិមាត្រនៃលំហ និងពេលវេលា។ តើយើងត្រូវការការពិសោធជាមួយនឹងថាមពល 10 15 GeV សម្រាប់រឿងនេះ ឬតើការប្រឹងប្រែងគិតនឹងគ្រប់គ្រាន់ទេ? មិនទាន់មានចម្លើយនៅឡើយទេ។ ប៉ុន្តែយើងអាចនិយាយដោយទំនុកចិត្តថារូបភាពចុងក្រោយនឹងមានលក្ខណៈសាមញ្ញឆើតឆាយនិងស្រស់ស្អាត។ វាអាចទៅរួចដែលថានឹងមិនមានគំនិតជាមូលដ្ឋានច្រើនទេ៖ គោលការណ៍រង្វាស់ គម្លាតនៃវិមាត្រខ្ពស់ ការដួលរលំ និងការពង្រីក និងខាងលើទាំងអស់ ធរណីមាត្រ។
ការជ្រៀតចូលបន្ថែមទៀតទៅក្នុងជម្រៅនៃមីក្រូវើលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរពីកម្រិតនៃអាតូមទៅកម្រិតនៃភាគល្អិតបឋម។ ជាភាគល្អិតបឋមដំបូងនៅចុងសតវត្សទី XIX ។ អេឡិចត្រុងត្រូវបានគេរកឃើញ ហើយបន្ទាប់មកនៅក្នុងទសវត្សរ៍ដំបូងនៃសតវត្សទី 20 ។ ហ្វូតុង ប្រូតុង positron និងនឺត្រុង។
បន្ទាប់ពីសង្គ្រាមលោកលើកទី 2 អរគុណចំពោះការប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាពិសោធន៍ទំនើប ហើយលើសពីនេះទៀត ឧបករណ៍បង្កើនល្បឿនដ៏មានអានុភាព ដែលក្នុងនោះលក្ខខណ្ឌនៃថាមពលខ្ពស់ និងល្បឿនដ៏ធំសម្បើមត្រូវបានបង្កើតឡើង អត្ថិភាពនៃភាគល្អិតបឋមមួយចំនួនធំត្រូវបានបង្កើតឡើង - ច្រើនជាង 300 ។ ក្នុងចំណោមនោះ ត្រូវបានគេរកឃើញដោយពិសោធន៍ និងគណនាតាមទ្រឹស្ដី រួមទាំង អនុភាព quarks និងភាគល្អិតនិម្មិត។
រយៈពេល ភាគល្អិតបឋមដើមឡើយមានន័យថា ភាគល្អិតដែលមិនអាចបំបែកបានបន្ថែមទៀត សាមញ្ញបំផុត ដែលបង្កប់នូវទម្រង់សម្ភារៈណាមួយ។ ក្រោយមក អ្នករូបវិទ្យាបានដឹងពីភាពសាមញ្ញទាំងមូលនៃពាក្យ "បឋម" ទាក់ទងនឹងវត្ថុមីក្រូ។ ឥឡូវនេះគ្មានការងឿងឆ្ងល់ទេថា ភាគល្អិតមានរចនាសម្ព័ន្ធមួយ ឬមួយផ្សេងទៀត ប៉ុន្តែទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ឈ្មោះដែលបានបង្កើតឡើងជាប្រវត្តិសាស្ត្រនៅតែបន្តមាន។
លក្ខណៈសំខាន់នៃភាគល្អិតបឋមគឺ ម៉ាស់ បន្ទុក អាយុកាលមធ្យម លេខវិល និងលេខកង់ទិច។
ម៉ាសសម្រាក ភាគល្អិតបឋមត្រូវបានកំណត់ទាក់ទងនឹងម៉ាស់ដែលនៅសល់នៃអេឡិចត្រុង។ មានភាគល្អិតបឋមដែលមិនមានម៉ាសនៅសល់ - ហ្វូតុន. ភាគល្អិតដែលនៅសល់នៅលើមូលដ្ឋាននេះត្រូវបានបែងចែកទៅជា ឡេបតុនភាគល្អិតពន្លឺ (អេឡិចត្រុងនិងនឺត្រេណូ); mesons- ភាគល្អិតមធ្យមដែលមានម៉ាស់ពីមួយទៅមួយពាន់ម៉ាស់អេឡិចត្រុង; បារីយ៉ុង- ភាគល្អិតធ្ងន់ដែលមានម៉ាស់លើសពីមួយពាន់ម៉ាស់នៃអេឡិចត្រុង ហើយដែលរួមមាន ប្រូតុង នឺត្រុង អ៊ីដ្រូអុង និងរ៉េសូណង់ជាច្រើន។
បន្ទុកអគ្គិសនី គឺជាលក្ខណៈសំខាន់មួយទៀតនៃភាគល្អិតបឋម។ ភាគល្អិតដែលគេស្គាល់ទាំងអស់មានបន្ទុកវិជ្ជមាន អវិជ្ជមាន ឬសូន្យ។ ភាគល្អិតនីមួយៗ លើកលែងតែ photon និង mesons ពីរ ត្រូវគ្នាទៅនឹងភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកផ្ទុយគ្នា។ ប្រហែលឆ្នាំ ១៩៦៣-១៩៦៤។ សន្មតថាមាន quarks- ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកអគ្គីសនីប្រភាគ។ សម្មតិកម្មនេះមិនទាន់ត្រូវបានបញ្ជាក់ដោយពិសោធន៍នៅឡើយ។
តាមពេលវេលានៃជីវិត ភាគល្អិតត្រូវបានបែងចែកទៅជា ស្ថិរភាព និង មិនស្ថិតស្ថេរ . មានភាគល្អិតថេរចំនួនប្រាំគឺៈ ហ្វូតុន នឺត្រុងពីរប្រភេទ អេឡិចត្រុង និងប្រូតុង។ វាគឺជាភាគល្អិតដែលមានស្ថេរភាពដែលដើរតួនាទីសំខាន់បំផុតនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធនៃ macrobodies ។ ភាគល្អិតផ្សេងទៀតទាំងអស់គឺមិនស្ថិតស្ថេរ ពួកវាមានប្រហែល 10 -10 -10 -24 វិនាទី បន្ទាប់ពីនោះពួកវាបានរលួយ។ ភាគល្អិតបឋមដែលមានអាយុកាលជាមធ្យម 10–23–10–22 s ត្រូវបានគេហៅថា អនុភាព. ដោយសារតែអាយុកាលខ្លីរបស់ពួកគេ ពួកវានឹងរលាយមុនពេលពួកគេចាកចេញពីអាតូម ឬស្នូលអាតូម។ ស្ថានភាព resonant ត្រូវបានគណនាតាមទ្រឹស្តី វាមិនអាចជួសជុលពួកវានៅក្នុងការពិសោធន៍ជាក់ស្តែងបានទេ។
បន្ថែមពីលើបន្ទុក ម៉ាស់ និងអាយុកាល ភាគល្អិតបឋមក៏ត្រូវបានពិពណ៌នាដោយគំនិតដែលមិនមាន analogues នៅក្នុងរូបវិទ្យាបុរាណ៖ គោលគំនិត ត្រឡប់មកវិញ . Spin គឺជាសន្ទុះជ្រុងខាងក្នុងនៃភាគល្អិត ដែលមិនទាក់ទងទៅនឹងការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់វានោះទេ។ ការបង្វិលត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈ បង្វិលលេខ Quantum សដែលអាចយកតម្លៃចំនួនគត់ (±1) ឬពាក់កណ្តាលចំនួនគត់ (±1/2)។ ភាគល្អិតជាមួយនឹងការបង្វិលចំនួនគត់ បូសុនជាមួយនឹងចំនួនគត់ពាក់កណ្តាល - fermions. អេឡិចត្រុងជាកម្មសិទ្ធិរបស់ fermion ។ យោងទៅតាមគោលការណ៍ Pauli អាតូមមួយមិនអាចមានអេឡិចត្រុងលើសពីមួយដែលមានលេខ quantum ដូចគ្នា។ ន,ម,លីត្រ,ស. អេឡិចត្រុងដែលត្រូវគ្នានឹងមុខងាររលកដែលមានលេខដូចគ្នា n មានភាពជិតស្និទ្ធនឹងថាមពល ហើយបង្កើតជាសំបកអេឡិចត្រុងនៅក្នុងអាតូម។ ភាពខុសគ្នានៃលេខ l កំណត់ "subshell" លេខ quantum ដែលនៅសល់កំណត់ការបំពេញរបស់វា ដូចដែលបានរៀបរាប់ខាងលើ។
នៅក្នុងលក្ខណៈនៃភាគល្អិតបឋម មានគំនិតសំខាន់មួយទៀត អន្តរកម្ម. ដូចដែលបានកត់សម្គាល់ពីមុន អន្តរកម្មបួនប្រភេទរវាងភាគល្អិតបឋមត្រូវបានគេស្គាល់៖ ទំនាញ,ខ្សោយ,អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនិង ខ្លាំង(នុយក្លេអ៊ែរ) ។
ភាគល្អិតទាំងអស់ដែលមានម៉ាសនៅសល់ ( ម 0), ចូលរួមក្នុងអន្តរកម្មទំនាញ, ចោទប្រកាន់ - និងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ Lepton ក៏ចូលរួមក្នុងអន្តរកម្មខ្សោយផងដែរ។ Hadrons ចូលរួមក្នុងអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋានទាំងបួន។
យោងតាមទ្រឹស្ដី Quantum field អន្តរកម្មទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តតាមរយៈការផ្លាស់ប្តូរ ភាគល្អិតនិម្មិត នោះគឺ ភាគល្អិតដែលអត្ថិភាពរបស់វា អាចវិនិច្ឆ័យដោយប្រយោល ដោយការសម្ដែងខ្លះរបស់វា តាមរយៈឥទ្ធិពលបន្ទាប់បន្សំមួយចំនួន ( ភាគល្អិតពិត អាចត្រូវបានជួសជុលដោយផ្ទាល់ជាមួយឧបករណ៍) ។
វាប្រែថាអន្តរកម្ម 4 ប្រភេទដែលគេស្គាល់ទាំងអស់ - ទំនាញ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ខ្លាំង និងខ្សោយ - មានលក្ខណៈរង្វាស់ ហើយត្រូវបានពិពណ៌នាដោយស៊ីមេទ្រីរង្វាស់។ នោះគឺអន្តរកម្មទាំងអស់គឺដូចដែលវាត្រូវបានបង្កើតឡើង "ពីទទេមួយ" ។ នេះជំរុញទឹកចិត្តសង្ឃឹមថា វានឹងអាចរកឃើញ "គន្លឹះតែមួយគត់ចំពោះសោដែលគេស្គាល់ទាំងអស់" និងពណ៌នាអំពីការវិវត្តន៍នៃសកលលោកពីរដ្ឋដែលតំណាងដោយ supersymmetric superfield តែមួយ ពីរដ្ឋដែលភាពខុសគ្នារវាងប្រភេទនៃអន្តរកម្មរវាង គ្រប់ប្រភេទនៃភាគល្អិតនៃរូបធាតុ និងវាល quanta មិនទាន់ត្រូវបានបង្ហាញនៅឡើយទេ។
មានវិធីជាច្រើនដើម្បីចាត់ថ្នាក់ភាគល្អិតបឋម។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ភាគល្អិតត្រូវបានបែងចែកទៅជា fermions (ភាគល្អិត Fermi) - ភាគល្អិតនៃរូបធាតុ និង bosons (ភាគល្អិតបូស) - field quanta ។
យោងតាមវិធីសាស្រ្តមួយផ្សេងទៀត ភាគល្អិតត្រូវបានបែងចែកជា 4 ថ្នាក់៖ ហ្វូតុន ឡេបតុន មេសុន បារីយ៉ុង។
ហ្វូតុន (quanta of electromagnetic field) ចូលរួមក្នុងអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ប៉ុន្តែមិនមានអន្តរកម្មទំនាញខ្លាំង ខ្សោយ។
ឡេបតុន បានទទួលឈ្មោះរបស់វាពីពាក្យក្រិក លីត្រអ៊ីតូស- ពន្លឺ។ ទាំងនេះរួមមានភាគល្អិតដែលមិនមានអន្តរកម្មខ្លាំង muons (μ - , μ +), អេឡិចត្រុង (e - , e +), អេឡិចត្រុងនឺត្រុង (ve - , ve +) និង muon neutrinos (v - m, v + m) ។ ឡេបតុនទាំងអស់មាន spin ½ ហើយដូច្នេះវាជា fermions ។ ឡេបតុនទាំងអស់មានអន្តរកម្មខ្សោយ។ វត្ថុដែលមានបន្ទុកអគ្គិសនី (នោះគឺ muons និងអេឡិចត្រុង) ក៏មានអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចផងដែរ។
មេសុន មានអន្តរកម្មយ៉ាងខ្លាំងនៃភាគល្អិតមិនស្ថិតស្ថេរ ដែលមិនផ្ទុកអ្វីដែលគេហៅថា បន្ទុកបាយ៉ុន។ ក្នុងចំណោមពួកគេជាកម្មសិទ្ធិ រ-mesons ឬ pions (π +, π -, π 0), ទៅ-mesons ឬ kaons (K + , K - , K 0) និង នេះ-mesons (η) . ទម្ងន់ ទៅ-mesons គឺ ~ 970me (494 MeV សម្រាប់គិតថ្លៃ និង 498 MeV សម្រាប់អព្យាក្រឹត ទៅ- មេសុន) ។ ឆាកជីវិត ទៅ- មេសុនមានរ៉ិចទ័រប្រហែល ១០-៨ វិ។ ពួកគេបំបែកទៅជាទម្រង់ ខ្ញុំ-mesons និង lepton ឬមានតែ lepton ។ ទម្ងន់ នេះ-mesons គឺស្មើនឹង 549 MeV (1074me) អាយុកាលគឺប្រហែល 10-19 វិ។ នេះ។-mesons ពុកផុយជាមួយនឹងការបង្កើត π-mesons និង γ-photons ។ មិនដូច lepton ទេ mesons មិនត្រឹមតែមានភាពទន់ខ្សោយទេ (ហើយប្រសិនបើពួកគេត្រូវបានចោទប្រកាន់ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច) ប៉ុន្តែក៏មានអន្តរកម្មខ្លាំងផងដែរ ដែលបង្ហាញឱ្យឃើញពីអន្តរកម្មរបស់ពួកគេជាមួយគ្នាទៅវិញទៅមក ក៏ដូចជានៅក្នុងអន្តរកម្មរវាង meson និង baryons ។ ការបង្វិលនៃ mesons ទាំងអស់គឺសូន្យ ដូច្នេះពួកវាជា bosons ។
ថ្នាក់ បារីយ៉ុង រួមបញ្ចូលគ្នានូវនុយក្លេអុង (p, n) និងភាគល្អិតមិនស្ថិតស្ថេរ ជាមួយនឹងម៉ាស់ធំជាងម៉ាស់នៃនុយក្លេអុង ដែលហៅថា អ៊ីពែរ៉ុន។ បារីយ៉ុងទាំងអស់មានអន្តរកម្មខ្លាំង ហើយដូច្នេះមានអន្តរកម្មយ៉ាងសកម្មជាមួយស្នូលអាតូមិច។ ការបង្វិលនៃ baryons ទាំងអស់គឺ½, ដូច្នេះ baryons គឺ fermions ។ លើកលែងតែប្រូតុង បារីយ៉ុងទាំងអស់មិនស្ថិតស្ថេរ។ នៅក្នុងការបំបែកនៃ baryons រួមជាមួយនឹងភាគល្អិតផ្សេងទៀត baryon មួយត្រូវបានបង្កើតឡើងចាំបាច់។ គំរូនេះគឺជាការបង្ហាញមួយ។ ច្បាប់អភិរក្សបារីយ៉ុង.
បន្ថែមពីលើភាគល្អិតដែលបានរាយបញ្ជីខាងលើ ចំនួនដ៏ច្រើននៃភាគល្អិតអាយុខ្លីដែលមានអន្តរកម្មយ៉ាងខ្លាំងត្រូវបានរកឃើញ ដែលត្រូវបានគេហៅថា អនុភាព . ភាគល្អិតទាំងនេះគឺជាស្ថានភាពដែលកើតឡើងដោយភាគល្អិតបឋមពីរ ឬច្រើន។ អាយុកាលនៃសំឡេងរោទ៍គឺមានតែ ~ ១០–២៣–១០–២២ ស។
ភាគល្អិតបឋម ក៏ដូចជា microparticles ស្មុគ្រស្មាញអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដោយសារតែដានដែលពួកគេចាកចេញនៅពេលដែលពួកគេឆ្លងកាត់រូបធាតុ។ ធម្មជាតិនៃដានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីវិនិច្ឆ័យសញ្ញានៃការចោទប្រកាន់នៃភាគល្អិត, ថាមពល, សន្ទុះរបស់វា, ល ភាគល្អិតអព្យាក្រឹតមិនបន្សល់ទុកដាននោះទេ ប៉ុន្តែពួកវាអាចបង្ហាញខ្លួនឯងនៅពេលនៃការពុកផុយទៅជាភាគល្អិតដែលមានបន្ទុក ឬនៅពេលប៉ះទង្គិចជាមួយស្នូលណាមួយ។ ដូច្នេះ នៅទីបំផុត ភាគល្អិតអព្យាក្រឹតក៏ត្រូវបានរកឃើញដោយអ៊ីយ៉ូដ ដែលបណ្តាលមកពីភាគល្អិតចោទប្រកាន់ដែលបង្កើតដោយពួកវា។
ភាគល្អិតនិង antiparticles. នៅឆ្នាំ 1928 រូបវិទូជនជាតិអង់គ្លេស P. Dirac បានទទួលជោគជ័យក្នុងការស្វែងរកសមីការ quantum-mechanical ទាក់ទងគ្នាសម្រាប់អេឡិចត្រុង ដែលលទ្ធផលគួរឱ្យកត់សម្គាល់ជាច្រើនកើតឡើង។ ជាដំបូង ពីសមីការនេះ តាមរបៀបធម្មជាតិ ដោយគ្មានការសន្មត់បន្ថែមណាមួយ ការបង្វិល និងតម្លៃជាលេខនៃពេលវេលាម៉ាញេទិចខាងក្នុងនៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានទទួល។ ដូច្នេះ វាបានប្រែក្លាយថា ការបង្វិលគឺជាបរិមាណមួយ ទាំង quantum និង relativistic ។ ប៉ុន្តែនេះមិនអស់សារៈសំខាន់នៃសមីការ Dirac ទេ។ វាក៏បានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីទស្សន៍ទាយអត្ថិភាពនៃ antiparticle នៃអេឡិចត្រុង - positron. ពីសមីការ Dirac មិនត្រឹមតែតម្លៃវិជ្ជមានប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងតម្លៃអវិជ្ជមានផងដែរត្រូវបានទទួលសម្រាប់ថាមពលសរុបនៃអេឡិចត្រុងឥតគិតថ្លៃ។ ការសិក្សាអំពីសមីការបង្ហាញថា សម្រាប់សន្ទុះភាគល្អិតដែលបានផ្តល់ឱ្យ មានដំណោះស្រាយចំពោះសមីការដែលត្រូវគ្នានឹងថាមពល៖ .
រវាងថាមពលអវិជ្ជមានដ៏អស្ចារ្យបំផុត (- មអ៊ី ជាមួយ 2) និងថាមពលវិជ្ជមានតូចបំផុត (+ មអ៊ី គ 2) មានចន្លោះពេលនៃតម្លៃថាមពលដែលមិនអាចដឹងបាន។ ទទឹងនៃចន្លោះពេលនេះគឺ 2 មអ៊ី ជាមួយ២. ជាលទ្ធផលតំបន់ពីរនៃ eigenvalues ថាមពលត្រូវបានទទួល: មួយចាប់ផ្តើមជាមួយ + មអ៊ី ជាមួយ 2 និងពង្រីកដល់ +∞ មួយទៀតចាប់ផ្តើមពី - មអ៊ី ជាមួយ 2 និងពង្រីកដល់ ∞ ។
ភាគល្អិតដែលមានថាមពលអវិជ្ជមានត្រូវតែមានលក្ខណៈសម្បត្តិចម្លែកណាស់។ ឆ្លងកាត់ចូលទៅក្នុងរដ្ឋដែលមានថាមពលទាបជាងជានិច្ច (នោះគឺជាមួយនឹងថាមពលអវិជ្ជមានកើនឡើងនៅក្នុងតម្លៃដាច់ខាត) វាអាចបញ្ចេញថាមពលនិយាយក្នុងទម្រង់នៃវិទ្យុសកម្មលើសពីនេះទៅទៀតចាប់តាំងពី | អ៊ី| មិនត្រូវបានកំណត់ដោយអ្វីនោះទេ ភាគល្អិតដែលមានថាមពលអវិជ្ជមានអាចបញ្ចេញថាមពលដ៏ច្រើនគ្មានកំណត់។ ការសន្និដ្ឋានស្រដៀងគ្នានេះអាចឈានដល់តាមវិធីដូចខាងក្រោម: ពីទំនាក់ទំនង អ៊ី=មអ៊ី ជាមួយ 2 វាធ្វើតាមថាម៉ាស់នៃភាគល្អិតដែលមានថាមពលអវិជ្ជមានក៏នឹងអវិជ្ជមានផងដែរ។ នៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងបន្ថយល្បឿន ភាគល្អិតដែលមានម៉ាស់អវិជ្ជមានមិនគួរបន្ថយល្បឿនទេ ប៉ុន្តែបង្កើនល្បឿន ដោយធ្វើបរិមាណដ៏ច្រើនគ្មានកំណត់លើប្រភពនៃកម្លាំងថយចុះ។ ដោយមើលឃើញពីការលំបាកទាំងនេះ វាហាក់ដូចជាថាមនុស្សម្នាក់គួរតែទទួលស្គាល់ថារដ្ឋដែលមានថាមពលអវិជ្ជមានគួរតែត្រូវបានគេដកចេញពីការពិចារណាដែលនាំទៅរកលទ្ធផលមិនសមហេតុផល។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះនឹងផ្ទុយពីគោលការណ៍ទូទៅមួយចំនួននៃមេកានិចកង់ទិច។ ដូច្នេះ Dirac បានជ្រើសរើសផ្លូវផ្សេង។ គាត់បានស្នើថាការផ្លាស់ប្តូរនៃអេឡិចត្រុងទៅជារដ្ឋដែលមានថាមពលអវិជ្ជមានជាធម្មតាមិនត្រូវបានគេសង្កេតឃើញសម្រាប់ហេតុផលថាកម្រិតដែលមានទាំងអស់ដែលមានថាមពលអវិជ្ជមានត្រូវបានកាន់កាប់ដោយអេឡិចត្រុងរួចហើយ។ 
យោងទៅតាម Dirac ការខ្វះចន្លោះគឺជារដ្ឋដែលគ្រប់កម្រិតនៃថាមពលអវិជ្ជមានត្រូវបានផ្ទុកដោយអេឡិចត្រុង ហើយកម្រិតដែលមានថាមពលវិជ្ជមានគឺឥតគិតថ្លៃ។ ដោយសារគ្រប់កម្រិតទាំងអស់នៅក្រោមក្រុមតន្រ្តីហាមឃាត់ដោយគ្មានករណីលើកលែងត្រូវបានកាន់កាប់ អេឡិចត្រុងនៅកម្រិតទាំងនេះមិនបង្ហាញខ្លួនឯងតាមមធ្យោបាយណាមួយឡើយ។ ប្រសិនបើអេឡិចត្រុងមួយក្នុងចំណោមអេឡិចត្រុងដែលមានទីតាំងនៅកម្រិតអវិជ្ជមានត្រូវបានផ្តល់ថាមពល អ៊ី≥ 2មអ៊ី ជាមួយ 2 បន្ទាប់មក អេឡិចត្រុងនេះនឹងចូលទៅក្នុងស្ថានភាពមួយដែលមានថាមពលវិជ្ជមាន ហើយនឹងមានឥរិយាបទដូចធម្មតា ដូចជាភាគល្អិតដែលមានម៉ាស់វិជ្ជមាន និងបន្ទុកអវិជ្ជមាន។ ភាគល្អិតដែលបានព្យាករណ៍តាមទ្រឹស្តីដំបូងនេះត្រូវបានគេហៅថា positron ។ នៅពេលដែល positron ជួបនឹងអេឡិចត្រុង ពួកវាបំផ្លាញ (បាត់) - អេឡិចត្រុងឆ្លងកាត់ពីកម្រិតវិជ្ជមានទៅអវិជ្ជមានទំនេរ។ ថាមពលដែលត្រូវគ្នានឹងភាពខុសគ្នារវាងកម្រិតទាំងនេះត្រូវបានបញ្ចេញក្នុងទម្រង់ជាវិទ្យុសកម្ម។ នៅលើរូបភព។ 4, ព្រួញ 1 ពិពណ៌នាអំពីដំណើរការនៃការបង្កើតគូអេឡិចត្រុង-positron ហើយព្រួញទី 2 - ការបំផ្លាញរបស់ពួកគេ ពាក្យ "ការបំផ្លាញ" មិនគួរត្រូវបានគេយកតាមព្យញ្ជនៈទេ។ សរុបមក អ្វីដែលកំពុងកើតឡើងមិនមែនជាការបាត់ខ្លួននោះទេ ប៉ុន្តែការបំប្លែងភាគល្អិតមួយចំនួន (អេឡិចត្រុង និងប៉ូស៊ីតរ៉ុន) ទៅជាធាតុផ្សេងទៀត (γ-photons)។
មានភាគល្អិតដែលដូចគ្នាបេះបិទជាមួយ antiparticles របស់ពួកគេ (នោះគឺពួកវាមិនមាន antiparticles) ។ ភាគល្អិតបែបនេះត្រូវបានគេហៅថាអព្យាក្រឹត។ ទាំងនេះរួមមាន ផុន π 0 -meson និង η-meson ។ ភាគល្អិតដែលដូចគ្នាបេះបិទនឹងភាគល្អិតរបស់វា មិនអាចបំផ្លាញចោលបានទេ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះមិនមានន័យថា ពួកវាមិនអាចបំប្លែងទៅជាភាគល្អិតផ្សេងទៀតបានឡើយ។
ប្រសិនបើ baryons (នោះគឺ nucleon និង hyperon) ត្រូវបានគេកំណត់តម្លៃ baryon (ឬ baryon number) អេ= +1, អង់ទីប៊ីយ៉ុង - បន្ទុកបារីយ៉ុង អេ= –1 និងសម្រាប់ភាគល្អិតផ្សេងទៀតទាំងអស់ – បន្ទុក baryon អេ= 0 បន្ទាប់មកសម្រាប់ដំណើរការទាំងអស់ដែលកើតឡើងដោយមានការចូលរួមពី baryons និង antibaryons ការអភិរក្សនៃ baryons នឹងមានចរិតលក្ខណៈ ដូចការអភិរក្សបន្ទុកអគ្គីសនីគឺជាលក្ខណៈនៃដំណើរការ។ ច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃបន្ទុក baryon កំណត់ស្ថេរភាពនៃ baryon ដែលទន់បំផុតគឺប្រូតុង។ ការបំប្លែងបរិមាណទាំងអស់ដែលពិពណ៌នាអំពីប្រព័ន្ធរូបវន្ត ដែលភាគល្អិតទាំងអស់ត្រូវបានជំនួសដោយអង្គបដិភាគ (ឧទាហរណ៍ អេឡិចត្រុងដោយប្រូតុង និងប្រូតុងដោយអេឡិចត្រុង។ល។) ត្រូវបានគេហៅថា បន្ទុករួម។
ភាគល្អិតចម្លែក។ទៅ-mesons និង hyperon ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងសមាសភាពនៃកាំរស្មីលោហធាតុនៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1950 ។ ចាប់តាំងពីឆ្នាំ 1953 ពួកគេត្រូវបានផលិតនៅលើឧបករណ៍បង្កើនល្បឿន។ ឥរិយាបថនៃភាគល្អិតទាំងនេះបានប្រែក្លាយទៅជាមិនធម្មតាដែលគេហៅថាចម្លែក។ ឥរិយាបទមិនធម្មតានៃភាគល្អិតចំលែកមាននៅក្នុងការពិតដែលថាពួកវាបានកើតច្បាស់ដោយសារតែអន្តរកម្មខ្លាំងជាមួយនឹងពេលវេលាលក្ខណៈនៃលំដាប់នៃ 10-23 s ហើយអាយុកាលរបស់ពួកគេបានប្រែទៅជាលំដាប់នៃ 10-8-10-10 ។ ស. កាលៈទេសៈចុងក្រោយនេះបង្ហាញថា ភាគល្អិតរលួយជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មខ្សោយ។ វាមិនអាចយល់បានទាំងស្រុងថាហេតុអ្វីបានជាភាគល្អិតចម្លែករស់នៅបានយូរដូច្នេះ។ ដោយសារភាគល្អិតដូចគ្នា (π mesons និងប្រូតុង) មានជាប់ពាក់ព័ន្ធទាំងការបង្កើត និងការពុកផុយនៃ λ-hyperon វាហាក់ដូចជាគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលដែលអត្រា (នោះគឺប្រូបាប៊ីលីតេ) នៃដំណើរការទាំងពីរគឺខុសគ្នាខ្លាំងណាស់។ ការស្រាវជ្រាវបន្ថែមបានបង្ហាញថា ភាគល្អិតចម្លែកត្រូវបានផលិតជាគូ។ នេះបាននាំឱ្យមានគំនិតដែលថាអន្តរកម្មខ្លាំងមិនអាចដើរតួក្នុងការបំបែកនៃភាគល្អិតដោយសារតែការពិតដែលថាវត្តមាននៃភាគល្អិតចម្លែកពីរគឺចាំបាច់សម្រាប់ការបង្ហាញរបស់ពួកគេ។ សម្រាប់ហេតុផលដូចគ្នាការផលិតតែមួយនៃភាគល្អិតចម្លែកគឺមិនអាចទៅរួចទេ។
ដើម្បីពន្យល់ពីការហាមប្រាមលើការផលិតតែមួយនៃភាគល្អិតចម្លែក M. Gell-Mann និង K. Nishijima បានណែនាំលេខ quantum ថ្មី តម្លៃសរុបដែលយោងទៅតាមការសន្មត់របស់ពួកគេគួរតែត្រូវបានរក្សាទុកនៅក្រោមអន្តរកម្មខ្លាំង។ វាជាលេខ quantum សត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះ ភាពចម្លែកនៃភាគល្អិត. នៅក្នុងអន្តរកម្មខ្សោយ ភាពចម្លែកអាចនឹងមិនត្រូវបានរក្សាទុកទេ។ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេសន្មតថាមានតែភាគល្អិតដែលមានអន្តរកម្មខ្លាំង - mesons និង baryons ។
នឺត្រេណូ។នឺត្រេណូ គឺជាភាគល្អិតតែមួយគត់ដែលមិនចូលរួមក្នុងអន្តរកម្មខ្លាំង ឬអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ ដោយមិនរាប់បញ្ចូលអន្តរកម្មទំនាញ ដែលភាគល្អិតទាំងអស់ចូលរួមនោះ នឺត្រេណូអាចចូលរួមបានតែនៅក្នុងអន្តរកម្មខ្សោយប៉ុណ្ណោះ។
អស់រយៈពេលជាយូរមកហើយវានៅតែមិនច្បាស់ថាតើនឺត្រុយណូសខុសគ្នាពីអង់ទីណូទីណូ។ របកគំហើញនៃច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃភាពស្មើគ្នារួមបញ្ចូលគ្នាបានធ្វើឱ្យវាអាចឆ្លើយសំណួរនេះ: ពួកគេខុសគ្នានៅក្នុង helicity ។ នៅក្រោម ភាពធូរស្រាលទំនាក់ទំនងជាក់លាក់រវាងទិសដៅនៃសន្ទុះត្រូវបានយល់ រនិងត្រឡប់មកវិញ សភាគល្អិត។ Helicity ត្រូវបានចាត់ទុកថាជាវិជ្ជមាន ប្រសិនបើការបង្វិល និងសន្ទុះស្ថិតនៅក្នុងទិសដៅដូចគ្នា។ ក្នុងករណីនេះ ទិសដៅនៃចលនាភាគល្អិត ( រ) និងទិសដៅនៃ "ការបង្វិល" ដែលត្រូវនឹងការបង្វិលបង្កើតជាវីសខាងស្តាំ។ ជាមួយនឹងការបង្វិល និងសន្ទុះតម្រង់ទិសផ្ទុយគ្នា ភាពធន់នឹងអវិជ្ជមាន (ចលនាបកប្រែ និង "បង្វិល" បង្កើតជាវីសខាងឆ្វេង) ។ យោងតាមទ្រឹស្ដីនៃនឺត្រូតបណ្តោយដែលបង្កើតឡើងដោយ Yang, Lee, Landau និង Salam នឺត្រុងហ្វាលទាំងអស់ដែលមាននៅក្នុងធម្មជាតិ ដោយមិនគិតពីវិធីដែលវាកើតឡើងនោះ តែងតែមានប៉ូលតាមបណ្ដោយបណ្តោយទាំងស្រុង (ពោលគឺការបង្វិលរបស់វាត្រូវបានដឹកនាំស្រប ឬផ្ទុយទៅនឹងសន្ទុះ។ រ) Neutrino មាន អវិជ្ជមាន(ឆ្វេង) helicity (វាត្រូវគ្នាទៅនឹងសមាមាត្រនៃទិសដៅ សនិង របង្ហាញក្នុងរូបភព។ ៥ (ប.) អង់ទីណឺត្រុណូ - វិជ្ជមាន (ត្រូវ) ភាពធន់ (ក). ដូច្នេះ ភាពធន់គឺជាអ្វីដែលបែងចែកនឺត្រុយណូសពី អង់ទីណូទីណូ។
អង្ករ។ ៥.គ្រោងការណ៍នៃ helicity នៃភាគល្អិតបឋម
ប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតបឋម។គំរូដែលបានសង្កេតនៅក្នុងពិភពនៃភាគល្អិតបឋមអាចត្រូវបានបង្កើតជាច្បាប់អភិរក្ស។ មានច្បាប់បែបនេះមួយចំនួនរួចទៅហើយ។ ពួកគេខ្លះមិនប្រាកដទេ ប៉ុន្តែគ្រាន់តែប្រហាក់ប្រហែលប៉ុណ្ណោះ។ ច្បាប់អភិរក្សនីមួយៗបង្ហាញពីស៊ីមេទ្រីជាក់លាក់នៃប្រព័ន្ធ។ ច្បាប់នៃការអភិរក្សនៃសន្ទុះ រ, សន្ទុះមុំ អិលនិងថាមពល អ៊ីឆ្លុះបញ្ចាំងពីលក្ខណៈស៊ីមេទ្រីនៃលំហ និងពេលវេលា៖ ការអភិរក្ស អ៊ីគឺជាផលវិបាកនៃភាពដូចគ្នានៃពេលវេលា ការអភិរក្ស រដោយសារតែភាពដូចគ្នានៃលំហរ និងការអភិរក្ស អិល- isotropy របស់វា។ ច្បាប់អភិរក្សភាពស្មើគ្នាទាក់ទងនឹងស៊ីមេទ្រីរវាងស្តាំនិងឆ្វេង ( រ- ភាពប្រែប្រួល) ។ ស៊ីមេទ្រីក្រោមការបញ្ចូលបន្ទុក (ស៊ីមេទ្រីនៃភាគល្អិត និងអង្គបដិបក្ខ) នាំឱ្យមានការអភិរក្សភាពស្មើគ្នានៃបន្ទុក ( ពី- ភាពប្រែប្រួល) ។ ច្បាប់នៃការអភិរក្សអគ្គីសនី បារីយ៉ុន និងឡេបតុន បង្ហាញពីស៊ីមេទ្រីពិសេស ពី- មុខងារ។ ជាចុងក្រោយ ច្បាប់អភិរក្សលំហអ៊ីសូតូប ឆ្លុះបញ្ចាំងពីអ៊ីសូត្រូពីនៃលំហអ៊ីសូតូប។ ការខកខានក្នុងការអនុលោមតាមច្បាប់អភិរក្សមួយមានន័យថាជាការរំលោភបំពាននៅក្នុងអន្តរកម្មនៃប្រភេទស៊ីមេទ្រីដែលត្រូវគ្នា។
នៅក្នុងពិភពនៃភាគល្អិតបឋម ច្បាប់ខាងក្រោមត្រូវបានអនុវត្ត៖ អ្វីគ្រប់យ៉ាងត្រូវបានអនុញ្ញាត ដែលមិនត្រូវបានហាមឃាត់ដោយច្បាប់អភិរក្ស. ក្រោយមកទៀតដើរតួនាទីនៃច្បាប់ហាមឃាត់ដែលគ្រប់គ្រងអន្តរការបំប្លែងនៃភាគល្អិត។ ជាដំបូង យើងកត់សំគាល់ពីច្បាប់នៃការអភិរក្សថាមពល សន្ទុះ និងបន្ទុកអគ្គិសនី។ ច្បាប់ទាំងបីនេះពន្យល់ពីស្ថេរភាពនៃអេឡិចត្រុង។ វាធ្វើតាមពីការអភិរក្សថាមពល និងសន្ទុះដែលម៉ាសដែលនៅសល់នៃផលិតផលដែលពុកផុយត្រូវតិចជាងម៉ាស់ដែលនៅសល់នៃភាគល្អិតដែលរលួយ។ នេះមានន័យថា អេឡិចត្រុងអាចបំបែកទៅជានឺត្រេណូស និងហ្វូតុងប៉ុណ្ណោះ។ ប៉ុន្តែភាគល្អិតទាំងនេះគឺអព្យាក្រឹតអគ្គិសនី។ ដូច្នេះវាប្រែថាអេឡិចត្រុងជាធម្មតាមិនមាននរណាម្នាក់ផ្ទេរបន្ទុកអគ្គិសនីរបស់វាទៅដូច្នេះវាមានស្ថេរភាព។
ឃ្វាក។មានភាគល្អិតជាច្រើនដែលហៅថាបឋម ដែលមានការសង្ស័យយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរអំពីលក្ខណៈបឋមរបស់វា។ ភាគល្អិតដែលមានអន្តរកម្មខ្លាំងនីមួយៗត្រូវបានកំណត់ដោយលេខ quantum បន្ថែមឯករាជ្យចំនួនបី៖ បន្ទុក សំណួរ, បន្ទុកលើស នៅនិងការគិតថ្លៃ baryon អេ. ក្នុងន័យនេះ សម្មតិកម្មមួយបានលេចចេញឡើងថា ភាគល្អិតទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីភាគល្អិតជាមូលដ្ឋានចំនួនបី ដែលជាក្រុមហ៊ុនដឹកជញ្ជូននៃការចោទប្រកាន់ទាំងនេះ។ នៅឆ្នាំ 1964 លោក Gell-Mann និងដោយឯករាជ្យពីគាត់ រូបវិទូជនជាតិស្វីស Zweig បានដាក់ចេញនូវសម្មតិកម្មមួយ យោងទៅតាមការដែលភាគល្អិតបឋមទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីភាគល្អិតចំនួនបីហៅថា quark ។ ភាគល្អិតទាំងនេះត្រូវបានផ្តល់លេខប្រភាគ quantum ជាពិសេសបន្ទុកអគ្គិសនីស្មើនឹង +⅔; -⅓; +⅓ រៀងៗខ្លួនសម្រាប់ quarks នីមួយៗ។ quarks ទាំងនេះជាធម្មតាត្រូវបានតំណាងដោយអក្សរ យូ,ឃ,ស. បន្ថែមពីលើ quarks វត្ថុបុរាណត្រូវបានចាត់ទុកថា ( យូ,ឃ,s) រហូតមកដល់បច្ចុប្បន្ន ថ្មចំនួន 12 ត្រូវបានគេស្គាល់ - 6 quarks និង 6 antiquarks ។ Mesons ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីគូ quark-antiquark ហើយ baryons ត្រូវបានបង្កើតឡើងពី quarks បី។ ដូច្នេះ ជាឧទាហរណ៍ ប្រូតុង និងនឺត្រុងត្រូវបានបង្កើតឡើងពីក្វាកចំនួនបី ដែលធ្វើឱ្យប្រូតុង ឬនឺត្រុងគ្មានពណ៌។ ដូច្នោះហើយ ការចោទប្រកាន់ចំនួនបីនៃអន្តរកម្មខ្លាំងត្រូវបានសម្គាល់ - ក្រហម ( រ), លឿង ( យ) និងបៃតង ( ជី).
quark នីមួយៗត្រូវបានកំណត់ពេលម៉ាញេទិកដូចគ្នា (µV) ដែលតម្លៃមិនត្រូវបានកំណត់ពីទ្រឹស្តី។ ការគណនាដែលបានធ្វើឡើងនៅលើមូលដ្ឋាននៃការសន្មត់នេះផ្តល់ឱ្យប្រូតុងនូវតម្លៃនៃពេលម៉ាញេទិក μ p = μ q និងសម្រាប់នឺត្រុង μ n = – ⅔μ sq ។
ដូច្នេះសម្រាប់សមាមាត្រនៃពេលម៉ាញ៉េទិចតម្លៃ μ p / μn = -⅔ នៅក្នុងការព្រមព្រៀងដ៏ល្អជាមួយតម្លៃពិសោធន៍។
ជាទូទៅពណ៌នៃ quark (ដូចជាសញ្ញានៃបន្ទុកអគ្គីសនី) បានចាប់ផ្តើមបង្ហាញពីភាពខុសគ្នានៃទ្រព្យសម្បត្តិដែលកំណត់ការទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកនិងការច្រានចោលនៃ quark ។ ដោយភាពស្រដៀងគ្នាជាមួយនឹងបរិមាណនៃវាលនៃអន្តរកម្មផ្សេងៗ (photons នៅក្នុងអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច, រ-mesons ក្នុងអន្តរកម្មខ្លាំង។ ភាគល្អិតទាំងនេះត្រូវបានគេដាក់ឈ្មោះ គ្លុយកូស. ពួកវាផ្ទេរពណ៌ពី quark មួយទៅ quark មួយទៀត ដែលនាំអោយ quarks ជាប់គ្នា។ នៅក្នុងរូបវិទ្យា quark សម្មតិកម្មការបង្ខាំងត្រូវបានបង្កើតឡើង (ពីភាសាអង់គ្លេស។ ការឃុំឃាំង- captivity) នៃ quarks យោងទៅតាមវាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការដក quark ពីទាំងមូល។ វាអាចមានត្រឹមតែជាធាតុនៃទាំងមូលប៉ុណ្ណោះ។ អត្ថិភាពនៃ quarks ជាភាគល្អិតពិតនៅក្នុងរូបវិទ្យាគឺអាចជឿជាក់បាន
គំនិតនៃ quarks ប្រែទៅជាមានផ្លែផ្កាខ្លាំងណាស់។ វាធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានមិនត្រឹមតែដើម្បីរៀបចំជាប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតដែលបានស្គាល់រួចហើយប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែថែមទាំងអាចទស្សន៍ទាយចំនួនថ្មីមួយចំនួនផងដែរ។ ស្ថានភាពដែលបានអភិវឌ្ឍនៅក្នុងរូបវិទ្យាភាគល្អិតបឋមគឺនឹកឃើញពីស្ថានភាពដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងរូបវិទ្យាអាតូមបន្ទាប់ពីការរកឃើញនៅឆ្នាំ 1869 ដោយ D. I. Mendelev នៃច្បាប់តាមកាលកំណត់។ ទោះបីជាខ្លឹមសារនៃច្បាប់នេះត្រូវបានបញ្ជាក់ត្រឹមតែប្រហែល 60 ឆ្នាំបន្ទាប់ពីការបង្កើតមេកានិចកង់ទិចក៏ដោយ វាបានធ្វើឱ្យវាអាចធ្វើទៅបានដើម្បីធ្វើប្រព័ន្ធនៃធាតុគីមីដែលគេស្គាល់នៅពេលនោះ ហើយលើសពីនេះទៀតនាំទៅដល់ការព្យាករណ៍នៃអត្ថិភាពនៃធាតុថ្មី និងលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។ . តាមរបៀបដូចគ្នានេះ អ្នករូបវិទ្យាបានរៀនធ្វើប្រព័ន្ធនៃភាគល្អិតបឋម ហើយប្រព័ន្ធដែលបានអភិវឌ្ឍនៅក្នុងករណីមួយចំនួនបានធ្វើឱ្យវាអាចទស្សន៍ទាយពីអត្ថិភាពនៃភាគល្អិតថ្មី និងប្រមើលមើលលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់វា។
ដូច្នេះ, នៅពេលបច្ចុប្បន្ន, quarks និង lepton អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាធាតុពិត; មាន 12 នៃពួកវា ឬរួមគ្នាជាមួយភាគល្អិត - 24. លើសពីនេះទៀត មានភាគល្អិតដែលផ្តល់នូវអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋានចំនួនបួន (អន្តរកម្ម quanta) ។ មាន 13 នៃភាគល្អិតទាំងនេះ: graviton, photon, វ± - និង Z- ភាគល្អិត និង 8 gluons ។
ទ្រឹស្ដីដែលមានស្រាប់នៃភាគល្អិតបឋមមិនអាចបង្ហាញពីអ្វីដែលជាការចាប់ផ្តើមនៃស៊េរីនេះទេ៖ អាតូម នុយក្លេអ៊ែ ហាដរ៉ុន ក្វាក នៅក្នុងស៊េរីនេះ រចនាសម្ព័ន្ធសម្ភារៈស្មុគស្មាញនីមួយៗរួមមាន សាមញ្ញជាង ជាផ្នែកសំខាន់មួយ។ ជាក់ស្តែង វាមិនអាចបន្តដោយគ្មានកំណត់បានទេ។ វាត្រូវបានគេសន្មត់ថាខ្សែសង្វាក់ដែលបានពិពណ៌នានៃរចនាសម្ព័ន្ធសម្ភារៈគឺផ្អែកលើវត្ថុនៃធម្មជាតិខុសគ្នាជាមូលដ្ឋាន។ វាត្រូវបានបង្ហាញថាវត្ថុបែបនេះមិនអាចចង្អុលបានទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានពង្រីក ទោះបីជាទម្រង់តូចបំផុត (~10 -33 សង់ទីម៉ែត្រ) ដែលហៅថា superstrings ។គំនិតដែលបានពិពណ៌នាគឺមិនអាចសម្រេចបាននៅក្នុងលំហរបួនវិមាត្ររបស់យើង។ វិស័យរូបវិទ្យានេះជាទូទៅមានលក្ខណៈអរូបីបំផុត ហើយវាពិបាកណាស់ក្នុងការស្វែងរកគំរូដែលមើលឃើញដែលជួយឱ្យមានការយល់ឃើញដ៏សាមញ្ញនៃគំនិតដែលបានបង្កប់នៅក្នុងទ្រឹស្តីនៃភាគល្អិតបឋម។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទ្រឹស្ដីទាំងនេះអនុញ្ញាតឱ្យអ្នករូបវិទ្យាបង្ហាញពីការបំប្លែង និងការពឹងពាក់គ្នាទៅវិញទៅមកនៃវត្ថុមីក្រូ "បឋមបំផុត" ការតភ្ជាប់របស់ពួកគេជាមួយនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃពេលវេលាអវកាសបួនវិមាត្រ។ ការសន្យាបំផុតគឺអ្វីដែលគេហៅថា ទ្រឹស្តី M (ម - ពី អាថ៌កំបាំង- អាថ៌កំបាំង, អាថ៌កំបាំង) ។ នាងដំណើរការ ចន្លោះដប់ពីរវិមាត្រ . នៅទីបំផុត ក្នុងអំឡុងពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរទៅកាន់ពិភពបួនវិមាត្រដែលពួកយើងយល់ឃើញដោយផ្ទាល់ វិមាត្រ "បន្ថែម" ទាំងអស់ "ដួលរលំ" ។ ទ្រឹស្តី M គឺជាទ្រឹស្ដីតែមួយគត់ដែលធ្វើឱ្យវាអាចកាត់បន្ថយអន្តរកម្មជាមូលដ្ឋានទាំងបួនទៅតែមួយ - អ្វីដែលគេហៅថា មហាអំណាច។វាក៏សំខាន់ផងដែរដែលទ្រឹស្តី M អនុញ្ញាតឱ្យមានអត្ថិភាពនៃពិភពលោកផ្សេងៗគ្នា និងបង្កើតលក្ខខណ្ឌដែលធានាដល់ការកើតឡើងនៃពិភពលោករបស់យើង។ ទ្រឹស្តី M មិនទាន់មានការអភិវឌ្ឍន៍គ្រប់គ្រាន់នៅឡើយ។ វាត្រូវបានគេជឿថាចុងក្រោយ "ទ្រឹស្តីនៃអ្វីគ្រប់យ៉ាង" នៅលើមូលដ្ឋាននៃទ្រឹស្តី M នឹងត្រូវបានសាងសង់នៅសតវត្សទី XXI ។
ជាមួយនឹងពាក្យ "អគ្គិសនី", "បន្ទុកអគ្គីសនី", "ចរន្តអគ្គិសនី" អ្នកបានជួបច្រើនដងហើយអាចស៊ាំនឹងពួកគេ។ ប៉ុន្តែព្យាយាមឆ្លើយសំណួរ: "តើអ្វីទៅជាបន្ទុកអគ្គីសនី?" - ហើយអ្នកនឹងឃើញថាវាមិនងាយស្រួលនោះទេ។ ការពិតគឺថា គំនិតនៃការគិតថ្លៃ គឺជាគោលគំនិតបឋម ដែលមិនអាចកាត់បន្ថយបាននៅកម្រិតបច្ចុប្បន្ននៃការអភិវឌ្ឍន៍ចំណេះដឹងរបស់យើង ទៅជាគោលគំនិតបឋមណាមួយដែលសាមញ្ញជាងនេះ។
ចូរយើងព្យាយាមស្វែងយល់ពីអត្ថន័យនៃសេចក្តីថ្លែងការណ៍នេះជាមុនសិន៖ តួ ឬភាគល្អិតដែលបានផ្តល់ឱ្យមានបន្ទុកអគ្គិសនី។
អ្នកដឹងថារូបកាយទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីភាគល្អិតតូចបំផុត ដែលមិនអាចបំបែកបានទៅជាភាគល្អិតសាមញ្ញ (ដូចដែលវិទ្យាសាស្រ្តត្រូវបានគេស្គាល់) ដែលត្រូវបានគេហៅថាបឋម។ ភាគល្អិតបឋមទាំងអស់មានម៉ាស់ ហើយដោយសារតែនេះត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមកយោងទៅតាមច្បាប់នៃទំនាញសកលជាមួយនឹងកម្លាំងដែលថយចុះបន្តិចម្តងៗ នៅពេលដែលចម្ងាយរវាងពួកវាកើនឡើង សមាមាត្រច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយ។ ភាគល្អិតបឋមភាគច្រើន ថ្វីត្បិតតែមិនមែនទាំងអស់ក៏ដោយ ក៏មានសមត្ថភាពធ្វើអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមកជាមួយនឹងកម្លាំងដែលបន្ថយច្រាសជាមួយការ៉េនៃចម្ងាយ ប៉ុន្តែកម្លាំងនេះមានចំនួនច្រើនដងច្រើនជាងកម្លាំងទំនាញ។ ដូច្នេះ។ នៅក្នុងអាតូមអ៊ីដ្រូសែន ដែលបង្ហាញតាមគ្រោងការណ៍ក្នុងរូបភាពទី 91 អេឡិចត្រុងត្រូវបានទាក់ទាញទៅស្នូល (ប្រូតុង) ជាមួយនឹងកម្លាំង 101" ដងធំជាងកម្លាំងទំនាញផែនដី។
ប្រសិនបើភាគល្អិតមានអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមកជាមួយនឹងកម្លាំងដែលថយចុះបន្តិចម្តងៗជាមួយចម្ងាយ ហើយធំជាងកម្លាំងទំនាញសកលច្រើនដង នោះភាគល្អិតទាំងនេះត្រូវបានគេនិយាយថាមានបន្ទុកអគ្គិសនី។ ភាគល្អិតខ្លួនឯងត្រូវបានគេហៅថាចោទប្រកាន់។ មានភាគល្អិតដែលមិនមានបន្ទុកអគ្គីសនី ប៉ុន្តែមិនមានបន្ទុកអគ្គីសនីដោយគ្មានភាគល្អិតទេ។
អន្តរកម្មរវាងភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ត្រូវបានគេហៅថាអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ បន្ទុកអគ្គីសនីគឺជាបរិមាណរូបវន្តដែលកំណត់អាំងតង់ស៊ីតេនៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដូចគ្នានឹងម៉ាស់កំណត់អាំងតង់ស៊ីតេនៃអន្តរកម្មទំនាញផែនដីដែរ។
បន្ទុកអគ្គីសនីនៃភាគល្អិតបឋមមិនមែនជា "យន្តការ" ពិសេសនៅក្នុងភាគល្អិតទេ ដែលអាចត្រូវបានយកចេញពីវា បំបែកទៅជាផ្នែកសមាសធាតុរបស់វា និងប្រមូលផ្តុំឡើងវិញ។ វត្តមាននៃបន្ទុកអគ្គីសនីនៅលើអេឡិចត្រុងនិងភាគល្អិតផ្សេងទៀតមានន័យថាមានតែអត្ថិភាពប៉ុណ្ណោះ។
អន្តរកម្មកម្លាំងជាក់លាក់រវាងពួកគេ។ ប៉ុន្តែបើយើងមិនដឹងពីច្បាប់នៃអន្តរកម្មទាំងនេះ យើងមិនដឹងអ្វីទាំងអស់អំពីការចោទប្រកាន់។ ចំណេះដឹងអំពីច្បាប់នៃអន្តរកម្មគួរតែត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងការយល់ដឹងរបស់យើងអំពីការចោទប្រកាន់។ ច្បាប់ទាំងនេះមិនសាមញ្ញទេ វាមិនអាចបញ្ជាក់ពីពាក្យទាំងនោះជាពីរបីម៉ាត់បានទេ។ នេះហើយជាមូលហេតុដែលវាមិនអាចផ្តល់និយមន័យសង្ខេបដែលគួរឱ្យពេញចិត្តនៃអ្វីដែលជាបន្ទុកអគ្គិសនី។
សញ្ញាពីរនៃការចោទប្រកាន់អគ្គិសនី។រាងកាយទាំងអស់មានម៉ាស ហើយដូច្នេះទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។ សាកសពទាំងពីរអាចទាក់ទាញនិងវាយគ្នាទៅវិញទៅមក។ ការពិតដ៏សំខាន់បំផុតនេះ ដែលអ្នកធ្លាប់ស្គាល់ពីវគ្គសិក្សារូបវិទ្យាថ្នាក់ទី 7 មានន័យថា នៅក្នុងធម្មជាតិមានភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកអគ្គិសនីនៃសញ្ញាផ្ទុយ។ ភាគល្អិតដែលមានសញ្ញាដូចគ្នាបេះបិទគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយដោយសញ្ញាផ្សេងគ្នាពួកវាទាក់ទាញ។
ការចោទប្រកាន់នៃភាគល្អិតបឋម - ប្រូតុងដែលជាផ្នែកមួយនៃស្នូលអាតូមទាំងអស់ត្រូវបានគេហៅថាវិជ្ជមានហើយបន្ទុកអេឡិចត្រុងត្រូវបានគេហៅថាអវិជ្ជមាន។ មិនមានភាពខុសគ្នាខាងក្នុងរវាងការចោទប្រកាន់វិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានទេ។ ប្រសិនបើសញ្ញានៃការចោទប្រកាន់ភាគល្អិតត្រូវបានបញ្ច្រាសនោះធម្មជាតិនៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទាល់តែសោះ។
បន្ទុកធាតុ។បន្ថែមពីលើអេឡិចត្រុង និងប្រូតុង មានប្រភេទមួយចំនួនទៀតនៃភាគល្អិតបឋមដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់។ ប៉ុន្តែមានតែអេឡិចត្រុង និងប្រូតុងប៉ុណ្ណោះដែលអាចមាននៅក្នុងស្ថានភាពទំនេរដោយគ្មានកំណត់។ ភាគល្អិតដែលនៅសល់ត្រូវបានចោទប្រកាន់រស់នៅតិចជាងមួយលានវិនាទី។ ពួកវាកើតក្នុងកំឡុងពេលប៉ះទង្គិចនៃភាគល្អិតបឋមដែលមានល្បឿនលឿន ហើយមានពេលវេលាមិនច្បាស់លាស់ រលួយ ប្រែទៅជាភាគល្អិតផ្សេងទៀត។ អ្នកនឹងស្គាល់ភាគល្អិតទាំងនេះនៅក្នុងថ្នាក់ X ។
នឺត្រុងគឺជាភាគល្អិតដែលមិនមានបន្ទុកអគ្គិសនី។ ម៉ាស់របស់វាលើសពីម៉ាស់ប្រូតុងបន្តិច។ នឺត្រុង រួមជាមួយនឹងប្រូតុង គឺជាផ្នែកមួយនៃស្នូលអាតូមិក។
ប្រសិនបើភាគល្អិតបឋមមានបន្ទុក នោះតម្លៃរបស់វា ដូចដែលបានបង្ហាញដោយការពិសោធន៍ជាច្រើន ត្រូវបានកំណត់យ៉ាងតឹងរ៉ឹង (ការពិសោធន៍មួយក្នុងចំណោមបទពិសោធន៍ទាំងនេះ - បទពិសោធន៍របស់ Millikan និង Ioffe - ត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងសៀវភៅសិក្សាសម្រាប់ថ្នាក់ទី VII)
មានបន្ទុកអប្បបរមា ហៅថាបឋម ដែលភាគល្អិតបឋមដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ទាំងអស់មាន។ ការចោទប្រកាន់នៃភាគល្អិតបឋមខុសគ្នាតែនៅក្នុងសញ្ញាប៉ុណ្ណោះ។ វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបំបែកផ្នែកនៃបន្ទុកឧទាហរណ៍ពីអេឡិចត្រុង។
ទំព័រ 1
វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការផ្តល់និយមន័យខ្លីនៃបន្ទុកដែលពេញចិត្តក្នុងគ្រប់ទិដ្ឋភាពទាំងអស់។ យើងទម្លាប់ក្នុងការស្វែងរកការពន្យល់ដែលអាចយល់បានសម្រាប់ការបង្កើត និងដំណើរការដ៏ស្មុគស្មាញ ដូចជាអាតូម គ្រីស្តាល់រាវ ការចែកចាយម៉ូលេគុលលើល្បឿន និងអ្វីៗផ្សេងទៀត។ ប៉ុន្តែគោលគំនិតជាមូលដ្ឋានបំផុត ដែលមិនអាចបំបែកបានទៅជាសាមញ្ញជាង ដោយគ្មានហេតុផល យោងតាមវិទ្យាសាស្ត្រនាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ នៃយន្តការផ្ទៃក្នុងណាមួយ មិនអាចពន្យល់ដោយសង្ខេបតាមរបៀបដែលពេញចិត្តនោះទេ។ ជាពិសេសប្រសិនបើវត្ថុមិនត្រូវបានយល់ដោយផ្ទាល់ដោយអារម្មណ៍របស់យើង។ វាគឺចំពោះគំនិតជាមូលដ្ឋានដែលបន្ទុកអគ្គីសនីជាកម្មសិទ្ធិ។
ជាដំបូង ចូរយើងព្យាយាមស្វែងយល់ថា តើបន្ទុកអគ្គិសនីជាអ្វីនោះទេ ប៉ុន្តែអ្វីដែលលាក់នៅពីក្រោយសេចក្តីថ្លែងការណ៍នោះ តួ ឬភាគល្អិតដែលបានផ្តល់ឱ្យមានបន្ទុកអគ្គិសនី។
អ្នកដឹងថារូបកាយទាំងអស់ត្រូវបានបង្កើតឡើងពីភាគល្អិតតូចបំផុត ដែលមិនអាចបំបែកបានទៅជាភាគល្អិតសាមញ្ញ (ដូចដែលវិទ្យាសាស្រ្តត្រូវបានគេស្គាល់) ដែលត្រូវបានគេហៅថាបឋម។ ភាគល្អិតបឋមទាំងអស់មានម៉ាស់ ហើយដោយសារកត្តានេះ ពួកគេត្រូវបានទាក់ទាញគ្នាទៅវិញទៅមក។ យោងទៅតាមច្បាប់នៃទំនាញសកល កម្លាំងនៃការទាក់ទាញមានការថយចុះបន្តិចម្តងៗ នៅពេលដែលចម្ងាយរវាងពួកវាកើនឡើង៖ សមាមាត្របញ្ច្រាសទៅនឹងការ៉េនៃចម្ងាយ។ លើសពីនេះ ភាគល្អិតបឋមភាគច្រើន ទោះបីមិនទាំងអស់ក៏ដោយ មានសមត្ថភាពធ្វើអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមកជាមួយនឹងកម្លាំងដែលបន្ថយច្រាសជាមួយការ៉េនៃចម្ងាយ ប៉ុន្តែកម្លាំងនេះមានចំនួនច្រើនដងធំជាងកម្លាំងទំនាញ។ ដូច្នេះ នៅក្នុងអាតូមអ៊ីដ្រូសែន ដែលបង្ហាញតាមគ្រោងការណ៍ក្នុងរូបភាពទី 1 អេឡិចត្រុងត្រូវបានទាក់ទាញទៅស្នូល (ប្រូតុង) ជាមួយនឹងកម្លាំង 1039 ដងធំជាងកម្លាំងទំនាញផែនដី។
ប្រសិនបើភាគល្អិតមានអន្តរកម្មគ្នាទៅវិញទៅមកជាមួយនឹងកម្លាំងដែលថយចុះបន្តិចម្តងៗជាមួយចម្ងាយ ហើយធំជាងកម្លាំងទំនាញសកលច្រើនដង នោះភាគល្អិតទាំងនេះត្រូវបានគេនិយាយថាមានបន្ទុកអគ្គិសនី។ ភាគល្អិតខ្លួនឯងត្រូវបានគេហៅថាចោទប្រកាន់។ មានភាគល្អិតដែលមិនមានបន្ទុកអគ្គីសនី ប៉ុន្តែមិនមានបន្ទុកអគ្គីសនីដោយគ្មានភាគល្អិតទេ។
អន្តរកម្មរវាងភាគល្អិតដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ត្រូវបានគេហៅថាអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ នៅពេលដែលយើងនិយាយថាអេឡិចត្រុង និងប្រូតុងត្រូវបានសាកដោយអេឡិចត្រុង នេះមានន័យថាពួកវាមានសមត្ថភាពធ្វើអន្តរកម្មនៃប្រភេទជាក់លាក់មួយ (អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច) ហើយគ្មានអ្វីទៀតទេ។ អវត្ដមាននៃបន្ទុកលើភាគល្អិតមានន័យថាវាមិនរកឃើញអន្តរកម្មបែបនេះទេ។ បន្ទុកអគ្គីសនីកំណត់អាំងតង់ស៊ីតេនៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដូចគ្នានឹងម៉ាស់កំណត់អាំងតង់ស៊ីតេនៃអន្តរកម្មទំនាញ។ បន្ទុកអគ្គីសនីគឺជាលក្ខណៈសំខាន់ទីពីរនៃភាគល្អិតបឋម (បន្ទាប់ពីម៉ាស់) ដែលកំណត់ឥរិយាបថរបស់ពួកគេនៅក្នុងពិភពលោកជុំវិញ។
តាមវិធីនេះ។
បន្ទុកអគ្គិសនីគឺជាបរិមាណមាត្រដ្ឋានរូបវន្ត ដែលកំណត់លក្ខណៈនៃទ្រព្យសម្បត្តិនៃភាគល្អិត ឬសាកសព ដើម្បីចូលទៅក្នុងអន្តរកម្មនៃកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។
បន្ទុកអគ្គីសនីត្រូវបានតាងដោយអក្សរ q ឬ Q ។
ដូចគ្នានឹងមេកានិកដែរ គំនិតនៃចំណុចសម្ភារៈត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ ដែលធ្វើឱ្យវាអាចសម្រួលដល់ដំណោះស្រាយនៃបញ្ហាជាច្រើន នៅពេលសិក្សាពីអន្តរកម្មនៃបន្ទុក គោលគំនិតនៃការគិតថ្លៃចំណុចប្រែទៅជាមានប្រសិទ្ធភាព។ ការគិតថ្លៃចំណុចគឺជាតួដែលគិតថ្លៃដែលមានទំហំតូចជាងចម្ងាយពីតួនេះទៅចំណុចនៃការសង្កេត និងតួដែលគិតថ្លៃផ្សេងទៀត។ ជាពិសេស ប្រសិនបើយើងនិយាយអំពីអន្តរកម្មនៃការគិតថ្លៃចំណុចពីរ នោះយើងសន្មត់ថាចម្ងាយរវាងអង្គធាតុសាកទាំងពីរដែលកំពុងពិចារណាគឺធំជាងវិមាត្រលីនេអ៊ែររបស់វា។
បន្ទុកអគ្គីសនីនៃភាគល្អិតបឋម
បន្ទុកអគ្គីសនីនៃភាគល្អិតបឋមមិនមែនជា "យន្តការ" ពិសេសនៅក្នុងភាគល្អិតដែលអាចត្រូវបានយកចេញពីវា បំបែកទៅជាផ្នែកសមាសធាតុរបស់វា និងប្រមូលផ្តុំឡើងវិញ។ វត្តមាននៃបន្ទុកអគ្គីសនីនៅក្នុងអេឡិចត្រុងនិងភាគល្អិតផ្សេងទៀតមានន័យថាមានតែអត្ថិភាពនៃអន្តរកម្មជាក់លាក់រវាងពួកវាប៉ុណ្ណោះ។
នៅក្នុងធម្មជាតិមានភាគល្អិតដែលមានការចោទប្រកាន់នៃសញ្ញាផ្ទុយ។ ការចោទប្រកាន់នៃប្រូតុងត្រូវបានគេហៅថាវិជ្ជមាន ហើយអេឡិចត្រុងត្រូវបានគេហៅថាអវិជ្ជមាន។ សញ្ញាវិជ្ជមាននៃការចោទប្រកាន់នៃភាគល្អិតមួយមិនមានន័យថាវាមានគុណសម្បត្តិពិសេសនោះទេ។ សេចក្តីផ្តើមនៃការចោទប្រកាន់នៃសញ្ញាពីរបង្ហាញយ៉ាងសាមញ្ញថា ភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកអាចទាក់ទាញ និងបណ្តេញបាន។ ភាគល្អិតដែលមានសញ្ញាដូចគ្នាបេះបិទគ្នាទៅវិញទៅមក ហើយដោយសញ្ញាផ្សេងគ្នាពួកវាទាក់ទាញ។
មិនទាន់មានការពន្យល់អំពីមូលហេតុនៃអត្ថិភាពនៃការសាកអគ្គិសនីពីរប្រភេទទេនៅពេលនេះ។ ក្នុងករណីណាក៏ដោយ គ្មានភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានរវាងការចោទប្រកាន់វិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានត្រូវបានរកឃើញទេ។ ប្រសិនបើសញ្ញានៃការចោទប្រកាន់អគ្គិសនីនៃភាគល្អិតត្រូវបានបញ្ច្រាសនោះធម្មជាតិនៃអន្តរកម្មអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៅក្នុងធម្មជាតិនឹងមិនផ្លាស់ប្តូរទេ។
ការចោទប្រកាន់វិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានត្រូវបានផ្តល់សំណងយ៉ាងល្អនៅក្នុងសកលលោក។ ហើយប្រសិនបើសកលលោកមានកំណត់ នោះបន្ទុកអគ្គីសនីសរុបរបស់វា គឺនៅក្នុងប្រូបាប៊ីលីតេទាំងអស់ស្មើនឹងសូន្យ។
អ្វីដែលគួរឱ្យកត់សម្គាល់បំផុតនោះគឺថាបន្ទុកអគ្គីសនីនៃភាគល្អិតបឋមទាំងអស់គឺដូចគ្នាយ៉ាងតឹងរឹងនៅក្នុងតម្លៃដាច់ខាត។ មានបន្ទុកអប្បបរមា ហៅថាបឋម ដែលភាគល្អិតបឋមដែលត្រូវបានចោទប្រកាន់ទាំងអស់មាន។ ការចោទប្រកាន់អាចជាវិជ្ជមាន ដូចជាប្រូតុង ឬអវិជ្ជមាន ដូចជាអេឡិចត្រុង ប៉ុន្តែម៉ូឌុលបន្ទុកគឺដូចគ្នាក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់។
វាមិនអាចទៅរួចទេក្នុងការបំបែកផ្នែកនៃបន្ទុកឧទាហរណ៍ពីអេឡិចត្រុង។ នេះប្រហែលជារឿងដ៏អស្ចារ្យបំផុត។ គ្មានទ្រឹស្ដីទំនើបណាអាចពន្យល់ពីមូលហេតុដែលការចោទប្រកាន់នៃភាគល្អិតទាំងអស់គឺដូចគ្នា ហើយមិនអាចគណនាតម្លៃនៃបន្ទុកអគ្គិសនីអប្បបរមាបានទេ។ វាត្រូវបានកំណត់ដោយពិសោធន៍ដោយមានជំនួយពីការពិសោធន៍ផ្សេងៗ។
នៅក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 បន្ទាប់ពីចំនួននៃភាគល្អិតបឋមដែលទើបរកឃើញថ្មីបានចាប់ផ្តើមកើនឡើងយ៉ាងធ្ងន់ធ្ងរ សម្មតិកម្មមួយត្រូវបានគេដាក់ចេញថា ភាគល្អិតដែលមានអន្តរកម្មយ៉ាងខ្លាំងទាំងអស់គឺជាសមាសធាតុផ្សំ។ ភាគល្អិតជាមូលដ្ឋានកាន់តែច្រើនត្រូវបានគេហៅថា quarks ។ វាប្រែទៅជាគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ដែលថា quarks គួរតែមានបន្ទុកអគ្គីសនីប្រភាគ: 1/3 និង 2/3 នៃបន្ទុកបឋម។ ដើម្បីសាងសង់ប្រូតុង និងនឺត្រុង ក្វាកពីរប្រភេទគឺគ្រប់គ្រាន់ហើយ។ ហើយចំនួនអតិបរមារបស់ពួកគេ ជាក់ស្តែង មិនលើសពីប្រាំមួយ។
ឯកតានៃបន្ទុកអគ្គីសនី
