ذرات بنیادین

فیزیك ذرات بنیادی

امروزه مدت زیادی نگذشته كه ثابت شده تمامی مواد از مولكول ها، مولكول ها هم از اتم ها، اتم ها از هسته ها و الكترون ها و هسته ها از پروتون ها و نوترون ها تشكیل شده اند اما پروتون ها و نوترون ها والكترون ها از چه چیزی تركیب یافته اند؟ این ذزات ، ذرات بنیادی یعنی ذرات غیر قابل تجزیه نام دارند. با فرض اینكه تجزیه بیشتر آنها باعث می شود كه به ذرات دیگری تبدیل شود.

تاریخچه

در اواخر قرن بیستم دانشمندان درباره ساختمان پنهانی ذرات بنیادی به یك مطالعه سیستماتیك و مداوم پرداختند. این مطالعه ابتدا از نوكلئون ها (اجزای هسته ) یعنی پروتون ها و نوترون ها شروع شد. عموما در فیزیك هسته ای این كار می توانست دردوخط اصلی ادامه یابد.

بررسی پدیده های شامل ذرات بنیادی با فیزیك هسته ای

كوشش برای شكستن یا خرد كردن یك ذره بنیادی در صورت امكان و تبدیل آن به اجزا تشكیل دهنده اش اگر اجزا تشكیل دهنده ای داشته باشد. برای این منظور ذرات مشابه دیگر را با سرعت های حتی المقدور نزدیك به سرعت نور شتاب داده و این گلوله های شتاب دار را به ذرات بنیادی موجود در اتم های دیگر برخورد می دهند. برای مثال برای بمباران هیدروژن یونیزه شده (یعنی پروتون) از پروتون های شتابدار یا برای بمباران پروتون و ذرات آلفا از پروتون و ذرات آلفا ی دیگر استفاده گردد.

انرژی لازم برای این عمل فقط می تواند به كمك شتابدهنده های قوی ذرات باردار فراهم شود تولید ذرات باردار شتابدار برای دسترسی به انرژی های دهها میلیون و بالاخره دهها هزار میلیون الكترون ولت زمانی یك كار بزرگ تلقی می شد.

بررسی ساختمان ذرات بنیادی

این روش بر اساس پدیده آشنای نوری قرار داشت. هر چه ماده مورد مشاهده كوچكتر باشد طول موج نور تابانده شده به این ماده بایستی كوتاهتر گردد. اگر طول موج نور از طول جسم بزرگتر باشد موج به آسانی از اطراف جسم عبور كرده و چیزی دیده نمی شود. و اگر از طول جسم كوچكتر باشد موج منعكس شده بازتاب نور) و جسم روشن شده و قابل رویت می گردد.

دیدگاه موجی ذرات

دوبروی (De Broglie) كشف كرد كه هر چه ذرات سریعتر حركت كنند خواص موجی بیشتری از خود نشان می دهد. پس از این كشف تهیه نوعی میكروسكوپ الكترونی ممكن گردید كه در آنها الكترون با انرژی 100Kev شتاب داده می شد. این میكروسكوپ رویت اجسام با قطر چند انگستروم را میسر می سازد. كه هر آنگستروم برابر 8- ^ 10 سانتیمتر می باشد.

مطابق نظریه دوبروی هرچه ذرات سنگین تر بوده و سریعتر حركت كند ، طول موج معادل آن كوتاهتر خواهد بود. این مطالب نشان می دهد اگر الكترونی تا انرژی چند صد میلیون الكترون ولت شتاب داده شود طول موجش آنقدر كوچك می شود كه متناسب با اندازه ذرات هسته ای شده و می تواند برای بررسی ساختمان هسته اتمی بكار رود.

ساختار فیزیك ذرات بنیادی

- از بازتاب و پخش این فیزیك امواج برای اندازه گیری ذرات داخل هسته استفاده می شود. اگر الكترونی تا انرژی یك یا دو هزار میلیون الكترون ولت شتاب یابد طول موج الكترون چندین مرتبه كوچكتر از قطر ذرات هسته ای می شود. این فیزیك امواج تحقیق ساختمان پروتون هاو نوترون ها را ممكن می سازد از روزی كه دانشمندان به یك "توپخانه اتمی قوی" مسلح شدند.ذرات جدید اتمی یكی پس از دیگری كشف گردید.

- انرژی معادل با یك میلیون الكترون ولت موجب كشف الكترون مثبتی به نام پوزیترون شد. شتاب دهنده هایی با صدها میلیون الكترون ولت تهیه مصنوعی مزون ها را ممكن ساخت. مزون ها اولین بار در پرتوهای كیهانی كشف شدند.توسعه شتابدهنده های با انرژی بسیار زیاد موجب كشف ضد ذرات گردید.ضد ذرات تشكیل دهندگان اصلی ضد ماه می باشد كه عمده ترین انها عبارتند از: ضد پروتون ، ضد نوترون و غیره.

- بسیاری از ذرات كشف شده ، ذرات ناپایدارند آنها پس از یك دوره زمانی بسیار كوتاه تجزیه شده و به تعدادی ذرات كوچكتر و پایدارتر تبدیل می شود این ذرات كوچكتر پایدارتر شامل : الكترون ها ، نوترون ها ، اشعه گاما و یا نوترینو ها می باشند.

- ذرات ناپایدار ممكن است به ضد ذرات معادل خود كه اصولا پایدارترند ، تبدیل می گردند.

- همانگونه تا بحال معلوم شده هیچیك از ذرات بنیادی شناخته شده نمی توانند به اجزا كوچكتر شكسته شوند. آنها همگی به نام ذرات بنیادی معرفی شده است به همین دلیل نشان می دهد كه ساختمانی ندارند.

تقسیم بندی ذرات ناپایدار :

ذرات ناپایدار بدو گروه به صورت زیر تقسیم می شوند:

- یك دسته از آن شامل ذرات سنگین تر از الكترون ولی سبك تر از پروتون است كه مزون (Meson) نام دارند.

- گروه دیگر شامل ذرات سنگین تر از پروتون است كه هیپرون(Hyperon) خوانده می شوند. هیپرون ها فقط به ذرات هسته ای از جمله پروتون ها و نوترون ها تجزیه می شوند.

امیر خنجری

ذرات بنیادین

ذرات بنیادین

مطالب مشابه :

لیست مزون و لباس عروس اصفهان

آدرس مزون های لباس عروس اصفهان:

لیست بهترین ارایشگاه های عروس اصفهان

لیست گل آرایی اصفهان

بهترین اتلیه عروس داماد در اصفهان

لیست شرکت های تشریفات اصفهان

لباس نامزدی میس دفنه مدل 2012

به وبلاگ بانک جامع عروسی aro30.com خوش آمدید

ذرات بنیادین

بعد از عروسی... ماه عسل