ইলেক্ট্রন কি? ভর এবং ইলেক্ট্রন দায়িত্বে

ইলেক্ট্রন - একটি মৌলিক কণা, ঐ যে বিষয় কাঠামোগত ইউনিট করুন। শ্রেণীবিন্যাস অনুযায়ী একটি fermion এবং leptons (অর্ধ-অবিচ্ছেদ্য স্পিন পর পদার্থবিজ্ঞানী এনরিকো ফের্মি নামে সঙ্গে কণা) (অর্ধ-পূর্ণসংখ্যা স্পিন সঙ্গে কণা, চার পদার্থবিদ্যা প্রধান এক শক্তিশালী মিথষ্ক্রিয়া অংশগ্রহণের করবেন না) হয়। ইলেকট্রনের Baryon সংখ্যা শূন্য, পাশাপাশি অন্যান্য leptons হয়।

সেদিনও মনে করা হতো, ইলেক্ট্রন - একটি প্রাথমিক, যে অবিভাজ্য, যা একটি কণা কোন কাঠামো আছে, কিন্তু বিজ্ঞানীরা আজ একটি ভিন্ন মতামত আছে। আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান উপস্থাপনার ইলেক্ট্রন কি?

নামের ইতিহাস

প্রাচীন গ্রীস প্রকৃতিবিদ এমনকি লক্ষ্য করেছি যে, অ্যাম্বার, পশম সাথে প্রি-ঘষা, ছোট বস্তু আকর্ষণ অর্থাত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শণ করে। ইলেক্ট্রন নাম গ্রিক ἤλεκτρον, যা "অ্যাম্বার" অর্থ হইতে প্রাপ্ত অর্থ। শব্দ, 1894 সালে জর্জ। Stoney, প্রস্তাবিত যদিও কণা 1897 সালে জে .. থম্পসন আবিষ্কার করেন। এটা তোলে এটি এই পথে ছোট ভর এবং কঠিন ছিল ইলেক্ট্রন ভারপ্রাপ্ত একটি নিষ্পত্তিমূলক অভিজ্ঞতা এটি হয়ে ওঠে। কণার প্রথম ছবি একটি বিশেষ ক্যামেরা, যা আধুনিক পরীক্ষায় এমনকি ব্যবহার করা হয় এবং তার সম্মানে নামকরণ করা হয় সঙ্গে চার্লস উইলসন ছিলেন।

একটি উত্সাহব্যঞ্জক সত্য ইলেক্ট্রন খোলার পূর্বশর্ত এক বেঞ্জামিন ফ্র্যাংকলিন একটি কথা যে হয়। একটি উপাদান পদার্থ - 1749 সালে তিনি অনুমান বিদ্যুৎ উন্নত। এটা তার কাজ প্রথম ইতিবাচক ও নেতিবাচক চার্জ, ক্যাপাসিটরের স্রাব, ব্যাটারি এবং বৈদ্যুতিক কণা হিসেবে ব্যবহার করা হয়েছে পদ হলো উ। ইলেক্ট্রন নির্দিষ্ট চার্জ ঋণাত্মক হিসেবে বিবেচনা করা হয়, এবং প্রোটন - ইতিবাচক।

ইলেক্ট্রন আবিষ্কারের

1846 সালে, একটি "বিদ্যুৎ পরমাণু" ধারণা, তার কাজ ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয়েছিল জার্মান পদার্থবিদ উইলহেম ওয়েবার। Maykl Faradey শব্দ "আয়ন", যা এখন, সম্ভবত, স্কুলে সব এখনও জানি আবিষ্কার করেন। বিদ্যুৎ প্রকৃতির প্রশ্নটি হচ্ছে জার্মান পদার্থবিজ্ঞানী এবং গণিতজ্ঞ জুলিয়াস Plucker, Zhan Perren, ইংরেজি পদার্থবিজ্ঞানী Uilyam Kruks, আর্নেস্ট রাদারফোর্ড এবং অন্যদের হিসাবে অনেক বিশিষ্ট পণ্ডিত জড়িত।

সুতরাং, আগে Dzhozef Tompson সফলভাবে তাঁর বিখ্যাত পরীক্ষা সম্পন্ন এবং পরমাণুর চেয়ে ছোট একটি কণা অস্তিত্ব প্রমাণিত অনেক বিজ্ঞানী ও আবিষ্কারের অসম্ভব ক্ষেত্রে কাজে, তারা না এই প্রকাণ্ড কাজ সম্পন্ন করেছেন।

1906 সালে Dzhozef Tompson নোবেল পুরস্কার লাভ করেন। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের সমান্তরাল ধাতু প্লেট মাধ্যমে ক্যাথোড রশ্মি রশ্মি গৃহীত হয়: অভিজ্ঞতা নিম্নরূপ ছিল। তারপর তারা একই ভাবে কাজ করবে, কিন্তু একটি কুণ্ডলী সিস্টেমের মধ্যে একটি চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করুন। থম্পসন পাওয়া একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র রশ্মি deflected, এবং একই চৌম্বক কাজের সঙ্গে পালন করা হয় যখন, তবে beams যে, তারা যদি নির্দিষ্ট অনুপাতে এই ক্ষেত্র, যা কণা বেগ উপর নির্ভর করে উভয় অভিনীত ক্যাথোড রশ্মি গ্রহনক্ষত্রের নির্দিষ্ট আবক্র পথ পরিবর্তন করা।

গণনার পর থম্পসন শিখেছি যে, এই কণার বেগ আলোর বেগ তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, এবং এই বোঝানো তারা ভর আছে। পদার্থবিজ্ঞানের এই বিন্দু থেকে বিশ্বাস করতে খোলা কণা ব্যাপার পরমাণু যে পরবর্তীকালে দ্বারা নিশ্চিত করা অন্তর্ভুক্ত এসেছি রাদারফোর্ড। তিনি এটি "পরমাণুর একটি গ্রহের মডেল।" বলা

কোয়ান্টাম জগতের কূটাভাস

কি, ইলেক্ট্রন জটিল যথেষ্ট গঠন অন্তত বিজ্ঞানের বিকাশের এই পর্যায়ে প্রশ্নে। বিবেচনা করার আগে, আপনি কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা যে এমনকি বিজ্ঞানীরা ব্যাখ্যা করতে পারেন না কূটাভাস এক যোগাযোগ করতে হবে। বিখ্যাত দুই চেরা পরীক্ষা, ইলেক্ট্রন দ্বৈত প্রকৃতি ব্যাখ্যা করা হয়।

তার সারাংশ হল যে "বন্দুক", কণা অগ্নিসংযোগ, উলম্ব আয়তক্ষেত্রাকার খোলার সাথে সেট ফ্রেম আগে। বিহাইন্ড তার একটি প্রাচীর, যার উপর হিট এর ট্রেস পালন করা হবে। সুতরাং, আপনি প্রথম বুঝতে ব্যাপার আচরণ করবে প্রয়োজন। সবচেয়ে সহজ উপায় কিভাবে মেশিন টেনিস বল শুরু করার জন্য দেখতে। জপমালা পার্ট গর্তে পড়ে এবং প্রাচীর ফলাফল ট্রেস একটি একক উল্লম্ব ব্যান্ড যোগ হবে। একটি নির্দিষ্ট দুরত্ব যদি যোগ করার জন্য আরেকটি একই গর্ত ট্র্যাকও গঠন করবে যথাক্রমে দুই ব্যান্ড।

তরঙ্গ এছাড়াও যেমন একটি পরিস্থিতির মধ্যে ভিন্নভাবে আচরণ। প্রাচীর একটি তরঙ্গ সঙ্গে একটি সংঘর্ষের এর ট্রেস দেখাবে, এক উদ্বোধনী ব্যান্ডের ক্ষেত্রে এক হতে হবে। যাইহোক, কিছু দুই তলায় ক্ষেত্রে পরিবর্তন হচ্ছে। ওয়েভ গর্ত, অর্ধেক বিভক্ত মাধ্যমে ক্ষণস্থায়ী। এক তরঙ্গ উপরের অন্য নীচে পূরণ করছে, তারা একে অপরের বাতিল এবং হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন (একাধিক উল্লম্ব ফিতে) প্রাচীর উপস্থিত হবে। তরঙ্গ ছেদ এ স্থান একটি চিহ্ন ছেড়ে চলে যেতে হবে, এবং যেখানে পারস্পরিক quenching ছিল, কোন।

আশ্চর্যজনক আবিষ্কারের

উপরে পরীক্ষা সাহায্যে বিজ্ঞানীরা পরিষ্কারভাবে কোয়ান্টাম এবং শাস্ত্রীয় পদার্থবিদ্যা মধ্যে পার্থক্য বিশ্বের কাছে প্রদর্শন করতে পারেন। যখন তারা ইলেকট্রন প্রাচীর অগ্নিসংযোগ শুরু করে সাধারণত এটি একটি উল্লম্ব চিহ্ন ঘটে: একটি টেনিস বল কিছু কণা ঠিক ফাঁক মধ্যে পড়ে গিয়েছিলেন, এবং কিছু না। কিন্তু যে সব পরিবর্তন যখন একটি দ্বিতীয় গর্ত ছিল। প্রাচীর উপর হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন প্রকাশ! প্রথম পদার্থবিদ্যা সিদ্ধান্ত নিল যে ইলেকট্রন একে অপরের সাথে হস্তক্ষেপ এবং তাদের একের পর এক দিন করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। যাইহোক, পরে কয়েক ঘন্টার (গতি চলন্ত ইলেকট্রন এখনও আলোর গতি তুলনায় অনেক কম) আবার হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন দেখাতে শুরু করেন।

অপ্রত্যাশিত পালা

ইলেকট্রনিক, একসঙ্গে যেমন ফোটন যেমন অন্য কিছু কণার সঙ্গে, একটি তরঙ্গ-কণা দ্বৈততা (এছাড়াও শব্দ "কোয়ান্টাম-তরঙ্গ দ্বৈতবাদ" ব্যবহার করে) প্রদর্শণ করে। ভালো লেগেছে বিড়াল Schrodinger যে উভয় জীবিত এবং মৃত, ইলেক্ট্রন রাষ্ট্র উভয় রক্তকণিকাকার এবং তরঙ্গ হতে পারে।

যাইহোক, এই পরীক্ষা পরবর্তী পদক্ষেপ আরও বেশি রহস্য সৃষ্টি করেছে: একটি মৌলিক কণা, যা সব কিছু জানতে করলো, একটি অবিশ্বাস্য বিস্ময় উপহার দেন। পদার্থবিদরা scoping ডিভাইস লক গর্ত ইনস্টল করার সিদ্ধান্ত নেন, যার মাধ্যমে চেরা কণা, এবং কিভাবে তারা নিজেদের তরঙ্গ যেমন সুস্পষ্ট। কিন্তু যত তাড়াতাড়ি এটা দেয়ালে পর্যবেক্ষণ প্রক্রিয়া করা হয় সেখানে মাত্র দুটি দুটি গর্ত সংশ্লিষ্ট ব্যান্ড ছিল, এবং কোন হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন! যত তাড়াতাড়ি "ছায়াকরণ" পরিষ্কার হিসাবে, কণা আবার তরঙ্গ বৈশিষ্ট্য দেখাতে শুরু করেন যেন সে জানত যে সে ইতিমধ্যে কেউ দেখছে ছিল।

অন্য একটি তত্ত্ব

পদার্থবিদ জন্ম যে কণা একটি তরঙ্গ মধ্যে আক্ষরিক করে না। Elektron সম্ভাব্যতা একটি তরঙ্গ "রয়েছে", এটি একটি হস্তক্ষেপ প্যাটার্ন দেয়। এই কণা, উপরিপাত সম্পত্তি হতে অর্থাত তারা একটি নির্দিষ্ট সম্ভাব্যতা এ জন্য যে কোন জায়গায় হতে পারে, এবং সেইজন্য তারা এই ধরনের একটি "ঢেউ" দ্বারা অনুষঙ্গী করা হতে পারে।

তা সত্ত্বেও, ফলাফলের সুস্পষ্ট: পর্যবেক্ষক নিছক উপস্থিতি পরীক্ষা ফলাফল প্রভাবিত করে। এটা তোলে অবিশ্বাস্য মনে হলেও এটাই এ ধরনের একমাত্র উদাহরণ নয়। পদার্থবিজ্ঞান পরীক্ষায়, মা বৃহৎ পক্ষ থেকে আউট বাহিত হয় একবার সেগমেন্টের বস্তুর পাতলা অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল ছিল। বিজ্ঞানীরা উল্লিখিত আছে যে কিছু পরিমাপের নিছক সত্য বস্তুর তাপমাত্রা প্রভাবিত। এই ঘটনা তারা ব্যাখ্যা প্রকৃতি বহাল এখনো নেই।

গঠন

কিন্তু কি ইলেক্ট্রন গঠন? এই মুহুর্তে, আধুনিক বিজ্ঞানের এই প্রশ্নের উত্তর দিতে পারবে না। সেদিনও এটা অবিভাজ্য মৌলিক কণা হিসেবে বিবেচনা করা হয়, কিন্তু এখন বিজ্ঞানীর মতে যে এটা এমনকি ছোট কাঠামো গঠিত হয় আনত হয়।

ইলেক্ট্রন নির্দিষ্ট চার্জ একটি মৌলিক বিবেচিত, কিন্তু এখন ভগ্ন চার্জ খোলা কোয়ার্ক হয় করা হয়। সেখানে কি একটি ইলেক্ট্রন গঠন হিসেবে বিভিন্ন তত্ত্ব আছে।

আজ আমরা নিবন্ধ, যা বলে যে, বিজ্ঞানীরা ইলেক্ট্রন বিভক্ত করতে সক্ষম হয়েছি দেখতে পারেন। যাইহোক, এই শুধুমাত্র আংশিকভাবে সত্য।

নতুন পরীক্ষা-নিরীক্ষা

গত শতাব্দীর আশির দশকে ফিরে সোভিয়েত বিজ্ঞানীরা অধিকৃত যে ইলেক্ট্রন তিন quasiparticles ভাগে ভাগ করা যেতে পারে। 1996 সালে তিনি তা spinon হোলোন এবং সম্প্রতি পদার্থবিদ ভ্যান ডেন কিনারা বিভক্ত পরিচালিত এবং তার দল কণা spinon এবং orbiton বিভক্ত ছিল। যাইহোক, বিভাজন শুধুমাত্র বিশেষ পরিস্থিতিতে অর্জন করা সম্ভব। পরীক্ষা অত্যন্ত কম তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে সম্পন্ন করা যেতে পারে।

ইলেকট্রন পরম শূন্য, যা -275 ডিগ্রী সেলসিয়াস হয় "কুল" হয়, তারা প্রায় বন্ধ এবং তাদের মধ্যে ফর্ম ব্যাপার এক ধরনের, যদি একটি একক কণা মার্জ করা। এই ধরনের পরিস্থিতিতে, এবং পদার্থবিদদের quasiparticles মান্য করতে পারেন, যার মধ্যে ইলেক্ট্রন "হয়"।

বাহকদের তথ্য

ইলেক্ট্রন ব্যাসার্ধ খুব ছোট, এটা ^{2,81794 সমান।} 10 ^-13 সেমি, কিন্তু এটা দেখা যাচ্ছে যে তার উপাদান অনেক ছোট সাইজ আছে। তিনটি অংশ যা থেকে "ডিভাইড" ইলেক্ট্রন পরিচালিত প্রতিটি, এটা সম্পর্কে তথ্য বহন করে। Orbiton, যেমন নাম থেকেই বোঝা, এটা কক্ষীয় তরঙ্গ কণা উপর তথ্য রয়েছে। ইলেকট্রনের স্পিন জন্য দায়ী Spinon, হোলোন চার্জ সম্পর্কে আমাদের বলে। সুতরাং, পদার্থবিদ্যা আলাদাভাবে একটি জোরালোভাবে ঠান্ডা উপাদানে ইলেকট্রন বিভিন্ন রাজ্যের মান্য করতে পারেন। তারা "Holon-spinon" এবং "spinon-orbiton" একজোড়া ট্রেস পরিচালিত, কিন্তু না সব একসাথে তিন।

নতুন প্রযুক্তি

পদার্থবিজ্ঞানী যিনি ইলেক্ট্রন আবিষ্কৃত পর্যন্ত তাদের আবিষ্কারের বাস্তবে প্রয়োগ করা হয়েছে সামনে বহু দশক অপেক্ষা করতে হয়েছিল। আশ্চর্যজনক একটি একক স্তরে কার্বন পরমাণু গঠিত উপাদান - আজকাল প্রযুক্তির বেশ কয়েক বছর ব্যবহারের খুঁজে, এটা গ্রাফিন মনে রাখা যথেষ্ট। ইলেক্ট্রন বিভাজন সহায়ক হবে? বিজ্ঞানীরা যে ভবিষ্যদ্বাণী সৃষ্টির কোয়ান্টাম কম্পিউটার, যার গতি, তাদের মতে, বার কয়েক দশ আজকের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারের যে এর চেয়ে বড় করা হয়েছে।

কোয়ান্টাম কম্পিউটার প্রযুক্তির রহস্য কী? এই সহজ অপ্টিমাইজেশান বলা যায় না। প্রচলিত কম্পিউটার, তথ্য ন্যূনতম অবিভাজ্য অংশ - একটি বিট। এবং আমরা কিছু চাক্ষুষ, গাড়ী মাত্র দুটি বিকল্পের জন্য কিছু তথ্য বিবেচনা করে। বিট দ্বারা শূণ্য অথবা একটি থাকতে পারে, যে একটি বাইনারি কোডের অংশ।

নতুন পদ্ধতি

এখন কল্পনা একটি বিট অন্তর্ভুক্ত এবং শূন্য, এবং ইউনিট ঢুকতে - একটি "কোয়ান্টাম বিট" বা "ঘনক"। সহজ ভেরিয়েবল ভূমিকা ইলেকট্রনের স্পিন খেলতে হবে (এটা হয় ঘড়ির কাঁটার দিকে বা ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে ঘোরান পারেন)। ভিন্ন সহজ বিট ঘনক বিভিন্ন ফাংশন একযোগে সঞ্চালন করা সম্ভব, এবং এই বৃদ্ধির কারণে গতি, কম ইলেক্ট্রন ভর এবং চার্জ ঘটবে এখানে গুরুত্বপূর্ণ নয়।

এই গোলকধাঁধা উদাহরণ দ্বারা ব্যাখ্যা করা যায়। এটা আউট পেতে, আপনি বিভিন্ন অপশন যেখান থেকে শুধুমাত্র এক সঠিক হতে হবে অনেকটা চেষ্টা করতে হবে। প্রথাগত কম্পিউটার এমনকি দ্রুত সমস্যা solves, এখনো এক সময়ে শুধুমাত্র একটি একক সমস্যা কাজ করতে পারে। সে নালীর উপর সমস্ত বিকল্প উল্লেখ, এবং শেষ পর্যন্ত একটি উপায় খুঁজে খুঁজে বের করে। কোয়ান্টাম কম্পিউটার, দ্বৈত kyubita ধন্যবাদ একযোগে অনেক সমস্যা সমাধান করতে পারে। তিনি সব অপশন লাইন এ নেই পর্যালোচনা করবে, এবং সময় একটি একক মুহূর্ত, এবং এছাড়াও সমস্যা সমাধানের জন্য। অসুবিধা শুধুমাত্র তাই অনেক দূরে কোয়ান্টাম বস্তুর উপর কাজ অনেক পেতে হয় - এই কম্পিউটারে নতুন প্রজন্মের জন্য ভিত্তি হতে হবে।

আবেদন

অধিকাংশ মানুষ পরিবার পর্যায়ে একটি কম্পিউটার ব্যবহার করেন। এতদূর এই চমৎকার কাজ এবং প্রচলিত পিসি, সঙ্গে কিন্তু নির্দিষ্ট ঘটনা হাজার হাজার হয়তো, ভেরিয়েবল শত সহস্র ভবিষ্যদ্বাণী করা, মেশিন কেবল বিরাট হওয়া আবশ্যক। কোয়ান্টাম কম্পিউটার হিসাবে সহজে এই ধরনের জিনিস সঙ্গে আবহাওয়া ভবিষ্যদ্বাণী হিসাবে একটি মাসের জন্য, দুর্যোগের চিকিত্সা এবং তার ভবিষ্যদ্বাণী তথ্য মানিয়ে, এবং এছাড়াও কয়েক পরমাণু একটি প্রসেসরের সাথে একটি দ্বিতীয়, সব ভগ্নাংশ জন্য একাধিক ভেরিয়েবল জটিল গাণিতিক কম্পিউটেশন পারফর্ম করবেন। সুতরাং এটা সম্ভব, খুব শীঘ্রই আমাদের সবচেয়ে শক্তিশালী কম্পিউটারের কাগজ পাতলা হয়।

সুস্থ থাকা

কোয়ান্টাম কম্পিউটার প্রযুক্তি ঔষধ এক বিশাল অবদান করতে হবে। ম্যানকাইন্ড শক্তিশালী সম্ভাবনাময় nanomachinery তৈরি করতে সক্ষম হবে, তাদের সাহায্যে, এটা সার্জারি ছাড়া চিকিৎসা প্রদান না শুধুমাত্র কেবল ভেতর থেকে পুরো শরীর দিকে তাকিয়ে রোগ নির্ণয় করা সম্ভব হবে, কিন্তু: "ঘিলু" একটি কম্পিউটার ছাড়া অন্য সমস্ত কাজকর্মের সম্পাদন করতে পারবেন সঙ্গে অতি ক্ষুদ্র রোবট।

কম্পিউটার গেম ক্ষেত্র অনিবার্য বিপ্লবের। শক্তিশালী মেশিন যা তত্ক্ষনাত্ সমস্যার সমাধান করতে পারে, অবিশ্বাস্যভাবে বাস্তবানুগ গ্রাফিক্স সঙ্গে গেম খেলতে সক্ষম হবে, তা সাধ্যের বাইরেও ইতিমধ্যে নয় এবং একটি সম্পূর্ণ নিমজ্জন কম্পিউটার বোথ ওয়ার্ল্ডস।