পদার্থবিদ্যা দুর্বল মিথস্ক্রিয়া কি?

দুর্বল মিথস্ক্রিয়া - চার মৌলিক বাহিনী যে মহাবিশ্বের সব ব্যাপার শাসন অন্যতম। অন্য তিনটি - মহাকর্ষ, তড়িচ্চুম্বকত্ব, এবং শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া। যদিও অন্যান্য বাহিনী একসঙ্গে জিনিষ ধরে রাখুন, দুর্বল বল তাদের ধ্বংস গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

দুর্বল মিথস্ক্রিয়া শক্তিশালী মাধ্যাকর্ষণ, কিন্তু এটা শুধুমাত্র খুব স্বল্প দূরত্বের এ কার্যকর। ফোর্স অতিপারমাণবিক স্তরে কাজ করে, এবং তারা এর শক্তি নিশ্চিত এবং উপাদান তৈরি একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এছাড়া মহাবিশ্বের প্রাকৃতিক বিকিরণ একটি বড় অংশ জন্য দায়ী।

ফের্মি তত্ত্ব

একটি প্রোটন মধ্যে একটি নিউট্রন এবং ইলেক্ট্রন স্থানচ্যুতি, প্রায়ই এই প্রেক্ষাপটে, বিটা কণা উল্লেখ রূপান্তর প্রক্রিয়া - 1933 সালে ইতালীয় পদার্থবিদ এনরিকো ফের্মি, একটি তত্ত্ব বিটা ক্ষয় ব্যাখ্যা করতে উন্নত। অতঃপর আরশের উপর একটি নতুন ধরনের সংজ্ঞায়িত, তথাকথিত দুর্বল মিথস্ক্রিয়া, যা পতন একটি প্রোটন মধ্যে একটি নিউট্রন রূপান্তরের মৌলিক প্রক্রিয়া, ইলেক্ট্রন এবং একটি নিউট্রিনো, যা পরে antineutrinos হিসেবে চিহ্নিত করা হয়েছিল জন্য দায়ী।

ফের্মি প্রাথমিকভাবে অধিকৃত শূন্য এবং ছোঁ একটি দূরত্ব ছিল। দুই কণা কাজ বলপূর্বক সন্নিহিত করেছিলেন। যেহেতু এটা স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে দুর্বল মিথস্ক্রিয়া আসলে একটি আকর্ষণীয় বল, যা নিজেই একটি অত্যন্ত ছোট দূরত্ব টেপা, একটি প্রোটন ব্যাস এর 0.1% এর সমান।

electroweak বল

এর তেজস্ক্রিয় ক্ষয় দুর্বল বল প্রায় 100 000 বার ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক চেয়ে কম। যাইহোক, এটা এখন পরিচিত হয় এটি অভ্যন্তরীণভাবে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, এবং এই দুটি বিভিন্ন স্বতন্ত্র্র বৈশিষ্ট্যে ঘটনা একটি একক electroweak বল প্রকাশ প্রতিনিধিত্ব করেছে। বাস্তবে দেখা যায় যে তারা 100 GeV চেয়ে বেশি শক্তির একসাথে আসা দ্বারা নিশ্চিত করা হয়।

মাঝে মাঝে বলা হয় যে দুর্বল মিথস্ক্রিয়া অণু এর ক্ষয় উদ্ভাসিত হয়। তবে mezhmolekulrnye বাহিনী প্রকৃতি ইলেকট্রস্ট্যাটিক হয়। তারা ভ্যান ডার Waals আবিষ্কৃত এবং তাঁর নাম বহন করা হয়।

মান মডেল

প্রাথমিক কণা তত্ত্ব, যা বিষয়ের মৌলিক কাঠামো বর্ণনা করে, মার্জিত সমীকরণ ব্যবহার করে - পদার্থবিদ্যা দুর্বল মিথস্ক্রিয়া মান মডেল অংশ। এই মডেল অনুযায়ী প্রাথমিক কণা মি। ই ছোট ভাগে ভাগ করা যাবে না অর্থাৎ মহাবিশ্বের বিল্ডিং ব্লক আছে।

এই ধরনের একটি কণা কোয়ার্ক হয়। বিজ্ঞানীরা ছোট কিছু অস্তিত্ব পরোক্ষভাবে না, কিন্তু তারা এখনও খুঁজছেন। এখানে আছে 6 ধরনের বা কোয়ার্ক বিভিন্ন হয়। তাদের বৃদ্ধি ভরের অনুক্রমে স্থাপন করুন:

• উপরের;
• নীচু কর
• দেশ;
• পুলকিত;
• সুদৃশ্য;
• সত্য।

বিভিন্ন সমন্বয়, তারা অতিপারমাণবিক কণার ধরনের বিভিন্ন গঠন করে। বড় কণিকা - উদাহরণস্বরূপ, প্রোটন ও নিউট্রনের জন্য পারমাণবিক নিউক্লিয়াস - কোয়ার্ক তিন প্রতিটি দ্বারা গঠিত। দুই হাতের এবং ছোট হাতের প্রোটন গঠিত। উচ্চ এবং দুই নিউট্রন গঠন কম। কোয়ার্ক গ্রেড পরিবর্তন একটি নিউট্রন থেকে প্রোটন পরিবর্তন করতে পারেন ফলে অন্য এক উপাদান রূপান্তর।

কণা আরেক ধরনের একটি বোসন হয়। এই কণা - ভেক্টর মিথষ্ক্রিয়া, যা রশ্মি দ্বারা গঠিত শক্তির। ফোটন অন্যান্য - বোসন, gluons এক ধরনের আছে। এই চারটি বাহিনীর প্রতিটি ক্যারিয়ারগুলির মধ্যে বিনিময় মিথষ্ক্রিয়া ফলাফল। ফোটন - স্ট্রং ইন্টারঅ্যাকশন gluon এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হয়। Graviton তাত্ত্বিক মাধ্যাকর্ষণ বল বাহক, কিন্তু এটা পাওয়া যায়নি।

W- এবং Z-বোসন

দুর্বল মিথস্ক্রিয়া W- এবং Z-বোসন মধ্যস্থতা করা হয়। এই কণা নোবেল বিজয়ী স্টিভেন Weinberg, শেলডন গ্ল্যাশো আবদুস সালামের এবং গত শতকের 60s মধ্যে পূর্বাভাস, এবং নিউক্লিয়ার গবেষণা সার্নের ইউরোপিয়ান অর্গানাইজেশন এ 1983 সালে তাদের পাওয়া যায়নি।

ওয়াট-বোসন বৈদ্যুতিকভাবে অভিযুক্ত করা হয় এবং W ^{+ +} (ইতিবাচক অভিযুক্ত) এবং ডব্লিউ দ্বারা প্রকাশ করা হয় ^- (নেতিবাচকভাবে অভিযুক্ত)। ওয়াট-বোসন কণার রচনা গন্ধে পরিবর্তন। বৈদ্যুতিকভাবে ওয়াট-বোসন অভিযুক্ত emitting, কোয়ার্ক দুর্বল বল গ্রেড পরিবর্তন, একটি নিউট্রন বা তদ্বিপরীত মধ্যে একটি প্রোটন বাঁক। এই ঘটে কেন্দ্রকীয় সংযোজন এবং তারা পুড়িয়ে করে তোলে।

এই প্রতিক্রিয়া গুরুতর উপাদান আছে যা অবশেষে আরেকটির উপরে স্থাপন করা বিস্ফোরণ দ্বারা মহাকাশে প্রক্ষিপ্ত, গ্রহ, গাছপালা, মানুষ এবং বিশ্বের অন্য সব কিছুর বিল্ডিং ব্লক পরিণত সৃষ্টি করে।

নিরপেক্ষ বর্তমান

জেড-বোসন নিরপেক্ষ এবং একটি দুর্বল নিরপেক্ষ তড়িৎ হয়েছে। কণা সঙ্গে তার মিথস্ক্রিয়া সনাক্ত করা কঠিন। W- এবং 1960-এর দশকে জেড-বোসন জন্য পরীক্ষামূলক অনুসন্ধানসমূহ তত্ত্ব বিজ্ঞানীরা নেতৃত্বে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক এবং একটি একক "electroweak" মধ্যে দুর্বল বল মিশ্রন। যাইহোক, তত্ত্ব দাবি করেন যে কণা-বাহকদের গুরুত্বহীন হতে, কিন্তু বিজ্ঞানীরা জানবে যে ওয়াট-বোসন তত্ত্বের তার স্বল্প পরিসর ব্যাখ্যা করতে ভারী হওয়া উচিত। তাত্ত্বিকদের ওজন ডব্লিউ অ্যাকাউন্ট অদৃশ্য প্রক্রিয়া উপর বাহিত হিগস মেকানিজম যে অস্তিত্ব হিগস জন্য প্রদান করে বলা হয়।

2012 সালে, সার্নের ঘোষণা করেন যে বিশ্বের বৃহত্তম বেগবর্ধক ব্যবহার বিজ্ঞানীরা - বড় Hadron Collider - একটি নতুন কণা, পালন "উপযুক্ত বোসন হিগস।"

বিটা ক্ষয়

দুর্বল মিথস্ক্রিয়া β-ক্ষয় উদ্ভাসিত হয় - একটি প্রক্রিয়া যা একটি প্রোটন একটি নিউট্রন রূপান্তরিত এবং তদ্বিপরীত করা হয়। এটা তোলে ঘটে যখন অনেকগুলি নিউট্রন বা প্রোটন তাদের এক সঙ্গে নিউক্লিয়াস অন্যান্য রূপান্তরিত।

বিটা ক্ষয় দুটি উপায়ে এক করা সম্ভব:

1. বিটা-বিয়োগ ক্ষয়, কখনো কখনো যেমন β লিখিত করেন ^- ক্ষয়, নিউট্রন একটি প্রোটন ও একটি ইলেক্ট্রন antineutrino বিভক্ত।
2. দুর্বল মিথস্ক্রিয়া পরমাণুর কেন্দ্রভাগের ক্ষয়, কখনো কখনো β ^{+ +} ক্ষয় হিসেবে লেখা, যখন প্রোটন একটি নিউট্রন এবং পজিট্রন নিউট্রিনো বিভক্ত করা দ্বারা উদ্ভাসিত হয়।

উপাদান এক, অন্যান্য চালু যখন তার নিউট্রন এক এমনি নেতিবাচক বিটা ক্ষয়, অথবা যখন তার প্রোটন এক এমনি β মাধ্যমে একটি নিউট্রন রুপান্তরিত ^{+ +} ক্ষয় এর মাধ্যমে একটি প্রোটন রুপান্তরিত করতে পারেন।

ডাবল বিটা ক্ষয় ঘটে যখন একই সময়ে একটি কোর 2 একটি প্রোটন নিউট্রন 2 বা তদ্বিপরীত, যেখানে ইলেক্ট্রন নির্গত antineutrinos 2 2 এবং বিটা কণা রুপান্তরিত। নিউট্রিনো এর প্রকল্পিত Neutrinoless ডবল বিটা ক্ষয় সালে গঠিত হয়।

ইলেক্ট্রন ক্যাপচার

প্রোটন একটি প্রক্রিয়া ইলেক্ট্রন ক্যাপচার বা K-ক্যাপচার নামক মাধ্যমে একটি নিউট্রন মধ্যে চালু করতে পারেন। কার্নেল নিউট্রন, ইলেকট্রন, সাধারণত নিউক্লিয়াস মধ্যে পতিত মত ইলেক্ট্রন শেলের ভিতর থেকে সংখ্যা সম্পর্কিত প্রোটন একটি বাড়তি নম্বর আছে যখন। ইলেক্ট্রন অরবিটালের মা নিউক্লিয়াস দখল, পণ্য যা কন্যা নিউক্লিয়াস এবং নিউট্রিনো হয়। প্রাপ্ত কন্যা নিউক্লিয়াস পারমাণবিক সংখ্যা 1 decremented করা হয়, কিন্তু প্রোটন ও নিউট্রনের মোট সংখ্যা একই।

তাপপ্রয়োগে পারমাণবিক বিক্রিয়া

দুর্বল মিথস্ক্রিয়া কেন্দ্রকীয় সংযোজন সাথে জড়িত আছেন - প্রতিক্রিয়া যা সূর্য ও তাপপ্রয়োগে পারমাণবিক (হাইড্রোজেন) বোমার শক্তি সরবরাহ করে।

হাইড্রোজেনের সমবায় প্রথম পদক্ষেপ তাদের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথষ্ক্রিয়া কারণে যথেষ্ট বল তাদের দ্বারা অনুভূত পারস্পরিক বিকর্ষণ পরাস্ত দুটি প্রোটন সংঘর্ষের হয়।

দুই কণা একে অপরের কাছাকাছি আয়োজন হয়, একটি শক্তিশালী মিথষ্ক্রিয়া তাদের সংশ্লিষ্ট করতে পারে। এই যা দুই প্রোটন সঙ্গে একটি কোর আছে হিলিয়াম গ্যাসের একটি অস্থির ফর্ম ⁽² তিনি), সৃষ্টি স্থিতিশীল ফর্ম (কোন ^4), যা দুই প্রোটন ও দুটি নিউট্রন আছে অসদৃশ।

পরবর্তী পর্বে খেলার দুর্বল মিথস্ক্রিয়া আসে। প্রোটন প্রয়েজনাতিরিক্ত দরুন তাদের মধ্যে একজন ক্ষয়ের বিটা ক্ষয়। এর পর, অন্তর্বর্তী গঠন এবং ³ এর লয় সহ অন্যান্য প্রতিক্রিয়া, ঘটনাচক্রে তিনি একটি স্থিতিশীল ⁴ তিনি গঠন করে।