কণা বিভাজন। নিউক্লিয়ার ফিশন: পারমাণবিক নিউক্লিয়াসকে বিভক্ত করার প্রক্রিয়া। পারমাণবিক প্রতিক্রিয়া। কণা - মিথস্ক্রিয়া বাহক

বিভিন্ন উপাদানের পরমাণুর নিউক্লিয়াসের বিভাজন বর্তমানে বেশ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সমস্ত পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্র বিদারণ প্রতিক্রিয়ার উপর কাজ করে; সমস্ত পারমাণবিক অস্ত্রের পরিচালনার নীতি এই প্রতিক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে। একটি নিয়ন্ত্রিত বা চেইন বিক্রিয়ার ক্ষেত্রে, পরমাণু, অংশে বিভক্ত হওয়ার পরে, আর সংযোগ করতে পারে না এবং তার আসল অবস্থায় ফিরে যেতে পারে। কিন্তু, নীতি ও আইন ব্যবহার করে কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানবিজ্ঞানীরা পরমাণুটিকে দুটি অর্ধে বিভক্ত করতে এবং পরমাণুর অখণ্ডতা লঙ্ঘন না করেই তাদের আবার সংযোগ করতে সক্ষম হন।

বন ইউনিভার্সিটির বিজ্ঞানীরা কোয়ান্টাম অনিশ্চয়তার নীতি ব্যবহার করেছেন, যা একযোগে বিভিন্ন রাজ্যে বস্তুর অস্তিত্বের অনুমতি দেয়। পরীক্ষায়, কিছু ভৌত কৌশলের সাহায্যে, বিজ্ঞানীরা একটি একক পরমাণুকে একবারে দুটি জায়গায় উপস্থিত করেছিলেন, যার মধ্যে দূরত্ব ছিল এক মিলিমিটারের একশত ভাগের কিছু বেশি, যা পারমাণবিক স্কেলে মাত্র একটি বিশাল দূরত্ব।

এই ধরনের কোয়ান্টাম প্রভাব শুধুমাত্র অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় নিজেদেরকে প্রকাশ করতে পারে। সিজিয়াম পরমাণুকে লেজারের আলোর মাধ্যমে শীতল করা হয়েছিল পরম শূন্যের উপরে এক ডিগ্রির দশমাংশের এক দশমাংশ তাপমাত্রায়। শীতল পরমাণুটিকে তখন অন্য লেজার থেকে আলোর রশ্মির অপটিক্যাল ফাঁদে রাখা হয়েছিল।

এটি জানা যায় যে একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াস দুটি দিকের একটিতে ঘুরতে পারে, ঘূর্ণনের দিকের উপর নির্ভর করে লেজারের আলো নিউক্লিয়াসকে ডানে বা বামে ঠেলে দেয়। "কিন্তু একটি পরমাণু, একটি নির্দিষ্ট কোয়ান্টাম অবস্থায়, একটি" বিভক্ত ব্যক্তিত্ব" থাকতে পারে, এর একটি অর্ধেক এক দিকে ঘোরে, অন্যটি বিপরীত দিকে। কিন্তু, একই সময়ে, পরমাণু এখনও একটি সম্পূর্ণ বস্তু, "পদার্থবিদ আন্দ্রেয়াস স্টেফেন বলেছেন। এইভাবে, একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াস, যার অংশগুলি বিপরীত দিকে ঘোরে, একটি লেজার রশ্মি দ্বারা দুটি ভাগে বিভক্ত হতে পারে এবং পরমাণুর এই অংশগুলি যথেষ্ট দূরত্ব দ্বারা পৃথক করা যেতে পারে, যা বিজ্ঞানীরা তাদের পরীক্ষার সময় উপলব্ধি করতে পেরেছিলেন।

বিজ্ঞানীরা দাবি করেছেন যে অনুরূপ পদ্ধতি ব্যবহার করে, তথাকথিত "কোয়ান্টাম সেতু" তৈরি করা সম্ভব, যা কোয়ান্টাম তথ্যের পরিবাহী। একটি পদার্থের একটি পরমাণুকে অর্ধেক ভাগে ভাগ করা হয়, যেগুলো পার্শ্ববর্তী পরমাণুর সংস্পর্শে না আসা পর্যন্ত দুই পাশে বিভক্ত থাকে। এক ধরনের রোডবেড তৈরি করা হয়, সেতুর দুটি পিলারকে সংযুক্ত করে একটি স্প্যান, যার মাধ্যমে তথ্য আদান-প্রদান করা যায়। এইভাবে বিভক্ত পরমাণুটি কোয়ান্টাম স্তরে একটি একক পূর্ণ হতে থাকে এই কারণে যে পরমাণুর অংশগুলি কোয়ান্টাম স্তরে আটকে থাকে তার কারণে এটি সম্ভব।

বন বিশ্ববিদ্যালয়ের বিজ্ঞানীরা জটিল কোয়ান্টাম সিস্টেমের মডেল এবং তৈরি করতে এই প্রযুক্তি ব্যবহার করতে যাচ্ছেন। দলের নেতা ডাঃ আন্দ্রেয়া আলবার্টি বলেছেন, "পরমাণু আমাদের জন্য একটি ভাল তেলযুক্ত গিয়ারের মতো।" "এই গিয়ারগুলির অনেকগুলি ব্যবহার করে, আপনি বৈশিষ্ট্য সহ একটি কোয়ান্টাম ক্যালকুলেটর তৈরি করতে পারেন যা সবচেয়ে উন্নত কম্পিউটারগুলির থেকে অনেক বেশি। আপনাকে কেবল এই গিয়ারগুলিকে সঠিকভাবে অবস্থান করতে এবং সংযোগ করতে সক্ষম হতে হবে।"

6. উপপারমাণবিক কণার জগত

পরমাণু বিভাজন

এটা প্রায়ই বলা হয় যে দুটি ধরণের বিজ্ঞান রয়েছে - বড় বিজ্ঞান এবং ছোট বিজ্ঞান। পরমাণুর বিভাজন একটি বড় বিজ্ঞান। এটির বিশাল পরীক্ষামূলক সুবিধা রয়েছে, বিশাল বাজেট রয়েছে এবং নোবেল পুরস্কারের সিংহভাগই পেয়েছে।

কেন পদার্থবিদদের পরমাণু বিভক্ত করার প্রয়োজন ছিল? সহজ উত্তর - পরমাণু কীভাবে কাজ করে তা বোঝার জন্য - সত্যের একটি ভগ্নাংশ ধারণ করে, তবে আরও সাধারণ কারণও রয়েছে। আক্ষরিক অর্থে পরমাণুর বিভাজনের কথা বলা সম্পূর্ণ সঠিক নয়। বাস্তবে, আমরা উচ্চ-শক্তি কণার সংঘর্ষের কথা বলছি। সংঘর্ষে অতিপারমাণবিক কণারউচ্চ গতিতে চলন্ত, মিথস্ক্রিয়া এবং ক্ষেত্রগুলির একটি নতুন বিশ্বের জন্ম হয়। বিশাল শক্তি বহনকারী পদার্থের টুকরোগুলি, সংঘর্ষের পরে ছড়িয়ে ছিটিয়ে, প্রকৃতির গোপন রহস্যগুলিকে আড়াল করে, যা "জগতের সৃষ্টি" থেকে পরমাণুর গভীরতায় সমাহিত ছিল।

যে ইনস্টলেশনগুলিতে উচ্চ-শক্তির কণার সংঘর্ষ হয় - কণা এক্সিলারেটর - তাদের আকার এবং ব্যয়ের সাথে অবাক করে। তারা বেশ কয়েক কিলোমিটার জুড়ে পৌঁছায় এবং তাদের সাথে তুলনা করে, এমনকি পরীক্ষাগারগুলি যেখানে কণা সংঘর্ষগুলি অধ্যয়ন করা হয় সেগুলি ছোট বলে মনে হয়। অন্যান্য এলাকায় বৈজ্ঞানিক গবেষণাসরঞ্জামগুলি পরীক্ষাগারে অবস্থিত; উচ্চ-শক্তি পদার্থবিদ্যায়, পরীক্ষাগারগুলি অ্যাক্সিলারেটরের সাথে সংযুক্ত থাকে। সম্প্রতি, জেনেভার কাছে অবস্থিত ইউরোপিয়ান সেন্টার ফর নিউক্লিয়ার রিসার্চ (CERN) একটি রিং এক্সিলারেটর নির্মাণের জন্য কয়েকশ মিলিয়ন ডলার বরাদ্দ করেছে। এই উদ্দেশ্যে নির্মিত টানেলের পরিধি 27 কিলোমিটারে পৌঁছেছে। অ্যাক্সিলারেটর, এলইপি (এলইপি, বড় ইলেক্ট্রন-পজিট্রন রিং - একটি বড় ইলেকট্রন-পজিট্রন রিং) নামে পরিচিত, এটি ইলেকট্রন এবং তাদের অ্যান্টিকণাগুলিকে (পজিট্রন) গতিতে ত্বরান্বিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা আলোর গতি থেকে মাত্র এক চুলের প্রস্থ দূরে। শক্তির স্কেল সম্পর্কে ধারণা পেতে, কল্পনা করুন যে ইলেকট্রনের পরিবর্তে, একটি পয়সা মুদ্রা এই ধরনের গতিতে ত্বরান্বিত হয়। ত্বরণ চক্রের শেষে, এটিতে $1,000 মিলিয়ন মূল্যের বিদ্যুৎ উৎপন্ন করার জন্য যথেষ্ট শক্তি থাকবে! এটা আশ্চর্যজনক নয় যে এই ধরনের পরীক্ষাগুলি সাধারণত "উচ্চ শক্তি" পদার্থবিদ্যা হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। রিংয়ের ভিতরে একে অপরের দিকে অগ্রসর হলে, ইলেক্ট্রন এবং পজিট্রনগুলির বিমগুলি মুখোমুখি সংঘর্ষের সম্মুখীন হয়, যেখানে ইলেকট্রন এবং পজিট্রনগুলি ধ্বংস হয়ে যায়, যা কয়েক ডজন অন্যান্য কণা তৈরি করার জন্য যথেষ্ট শক্তি মুক্ত করে।

এই কণা কি? তাদের মধ্যে কিছু হল "ইট" যা থেকে আমরা তৈরি করেছি: প্রোটন এবং নিউট্রন যা পারমাণবিক নিউক্লিয়াস তৈরি করে এবং নিউক্লিয়াসের চারপাশে সঞ্চালিত ইলেকট্রন। অন্যান্য কণা সাধারণত আমাদের আশেপাশের বিষয়গুলিতে পাওয়া যায় না: তাদের জীবনকাল অত্যন্ত সংক্ষিপ্ত, এবং এটি শেষ হওয়ার পরে, তারা সাধারণ কণাতে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। এই ধরনের অস্থির স্বল্পস্থায়ী কণার বৈচিত্র্যের সংখ্যা আশ্চর্যজনক: তাদের কয়েকশো ইতিমধ্যে পরিচিত। তারার মতো, অস্থির কণাগুলি "নাম দ্বারা" আলাদা করা যায় এমন অনেক বেশি। তাদের মধ্যে অনেকগুলি শুধুমাত্র গ্রীক অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয় এবং কিছু কেবল সংখ্যা।

এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে এই সমস্ত অসংখ্য এবং বৈচিত্র্যময় অস্থির কণা কোনভাবেই আক্ষরিক অর্থে উপাদান অংশপ্রোটন, নিউট্রন বা ইলেকট্রন। সংঘর্ষ, উচ্চ-শক্তি ইলেকট্রন এবং পজিট্রনগুলি অনেকগুলি উপ-পরমাণু খণ্ডে বিক্ষিপ্ত হয় না। এমনকি উচ্চ-শক্তির প্রোটনের সংঘর্ষেও, যা স্পষ্টতই অন্যান্য বস্তু (কোয়ার্ক) নিয়ে গঠিত, তারা, একটি নিয়ম হিসাবে, স্বাভাবিক অর্থে উপাদান অংশে বিভক্ত হয় না। এই ধরনের সংঘর্ষে যা ঘটে তা সংঘর্ষের শক্তি থেকে নতুন কণার সরাসরি উত্পাদন হিসাবে দেখা যায়।

প্রায় বিশ বছর আগে, পদার্থবিজ্ঞানীরা নতুন উপ-পরমাণু কণার প্রাচুর্য এবং বৈচিত্র্য দ্বারা সম্পূর্ণরূপে বিভ্রান্ত হয়ে পড়েছিলেন, যার শেষ নেই বলে মনে হয়েছিল। এটা বোঝা অসম্ভব ছিল কি জন্যঅনেক কণা হতে পারে প্রাথমিক কণাগুলি চিড়িয়াখানার বাসিন্দাদের মতো তাদের অন্তর্নিহিত পরিবারের সাথে, তবে কোনও স্পষ্ট শ্রেণিবিন্যাস ছাড়াই। অথবা সম্ভবত, যেমন কিছু আশাবাদী বিশ্বাস করেছিলেন, প্রাথমিক কণাগুলি মহাবিশ্বের চাবিকাঠি ধরে রাখে? পদার্থবিদদের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা কণাগুলি কী: বস্তুর তুচ্ছ এবং এলোমেলো টুকরো বা একটি অস্পষ্টভাবে অনুভূত আদেশের রূপরেখা যা আমাদের চোখের সামনে উপস্থিত হয়, যা সাবনিউক্লিয়ার জগতের একটি সমৃদ্ধ এবং জটিল কাঠামোর অস্তিত্ব নির্দেশ করে? আজ এই ধরনের কাঠামোর অস্তিত্ব সম্পর্কে কোন সন্দেহ নেই। মাইক্রোকসমের একটি গভীর এবং যুক্তিসঙ্গত আদেশ রয়েছে এবং আমরা এই সমস্ত কণার অর্থ কী তা বুঝতে শুরু করি।

18 শতকের মতোই সমস্ত পরিচিত কণাগুলির পদ্ধতিগতকরণের ফলে মাইক্রোকসম বোঝার প্রথম পদক্ষেপ নেওয়া হয়েছিল। জীববিজ্ঞানীরা উদ্ভিদ ও প্রাণীর প্রজাতির বিস্তারিত ক্যাটালগ সংকলন করেছেন। সাবঅ্যাটমিক কণার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল ভর, বৈদ্যুতিক চার্জ এবং স্পিন।

যেহেতু ভর এবং ওজন সম্পর্কিত, একটি বড় ভরের কণাগুলিকে প্রায়শই "ভারী" হিসাবে উল্লেখ করা হয়। আইনস্টাইনের সম্পর্ক E \u003d mc ^ 2 নির্দেশ করে যে একটি কণার ভর তার শক্তির উপর নির্ভর করে এবং তাই তার গতির উপর। একটি চলমান কণা বিশ্রামে থাকা একটি কণার চেয়ে ভারী। মানুষ যখন একটি কণার ভর সম্পর্কে কথা বলে, তখন তারা এটি বোঝায়। বিশ্রাম ভর,যেহেতু এই ভর গতির অবস্থা থেকে স্বাধীন। শূন্য বিশ্রাম ভর সহ একটি কণা আলোর গতিতে চলে। শূন্য বিশ্রাম ভর সহ একটি কণার সবচেয়ে স্পষ্ট উদাহরণ হল ফোটন। এটা বিশ্বাস করা হয় যে ইলেকট্রন হল অ-শূন্য বিশ্রাম ভর সহ কণাগুলির মধ্যে সবচেয়ে হালকা। প্রোটন এবং নিউট্রন প্রায় 2,000 গুণ বেশি ভারী, যখন পরীক্ষাগারে তৈরি করা সবচেয়ে ভারী কণার ভর (জেড-কণা) একটি ইলেকট্রনের ভরের প্রায় 200,000 গুণ।

কণার বৈদ্যুতিক চার্জ একটি বরং সংকীর্ণ পরিসরে পরিবর্তিত হয়, কিন্তু, যেমনটি আমরা উল্লেখ করেছি, এটি সর্বদা চার্জের মৌলিক এককের একাধিক। কিছু কণা, যেমন ফোটন এবং নিউট্রিনোর বৈদ্যুতিক চার্জ নেই। যদি একটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত প্রোটনের চার্জকে +1 হিসাবে ধরা হয়, তবে একটি ইলেকট্রনের চার্জ -1 হয়।

ছ. 2 আমরা আরও একটি কণা বৈশিষ্ট্য উপস্থাপন করেছি - স্পিন। এটি সর্বদা এমন মানও নেয় যা কিছু মৌলিক এককের গুণিতক, যা ঐতিহাসিক কারণে 1 হতে বেছে নেওয়া হয় /2. সুতরাং, প্রোটন, নিউট্রন এবং ইলেকট্রন একটি স্পিন আছে 1/2, এবং ফোটনের স্পিন হল 1। 0, 3/2, এবং 2 স্পিন সহ কণাও পরিচিত। 2-এর বেশি স্পিন সহ মৌলিক কণা পাওয়া যায়নি এবং তাত্ত্বিকরা বিশ্বাস করেন যে এই ধরনের স্পিন সহ কণার অস্তিত্ব নেই।

একটি কণার ঘূর্ণন একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য, এবং এর মানের উপর নির্ভর করে, সমস্ত কণা দুটি শ্রেণীতে বিভক্ত। 0, 1 এবং 2 স্পিন সহ কণাকে "বোসন" বলা হয় - ভারতীয় পদার্থবিদ চত্যেন্দ্রনাথ বসুর সম্মানে, এবং অর্ধ-পূর্ণসংখ্যা স্পিন সহ কণাগুলি (অর্থাৎ 1/2 বা 3/2 স্পিন সহ - এনরিকো ফার্মির সম্মানে "ফার্মিয়নস"। এই দুটি শ্রেণীর একটির অন্তর্গত সম্ভবত কণা বৈশিষ্ট্যের তালিকায় সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।

একটি কণার আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য হল তার জীবনকাল। সম্প্রতি পর্যন্ত এটি বিশ্বাস করা হয়েছিল যে ইলেকট্রন, প্রোটন, ফোটন এবং নিউট্রিনো একেবারে স্থিতিশীল, যেমন একটি অসীম জীবনকাল আছে. নিউট্রন যতক্ষণ নিউক্লিয়াসে "লক" থাকে ততক্ষণ স্থিতিশীল থাকে, কিন্তু একটি মুক্ত নিউট্রন প্রায় 15 মিনিটের মধ্যে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। অন্য সব পরিচিত কণা অত্যন্ত অস্থির, তাদের জীবনকাল কয়েক মাইক্রোসেকেন্ড থেকে 10-23 সেকেন্ড পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়। এই ধরনের সময়ের ব্যবধানগুলি বোধগম্যভাবে ছোট বলে মনে হয়, তবে এটি ভুলে যাওয়া উচিত নয় যে আলোর গতির কাছাকাছি গতিতে উড়ে যাওয়া একটি কণা (এবং এক্সিলারেটরে উৎপন্ন বেশিরভাগ কণা ঠিক এই ধরনের গতিতে চলে) 300 মিটার দূরত্বে উড়তে পারে। একটি মাইক্রোসেকেন্ড।

অস্থির কণাগুলি ক্ষয়ের মধ্য দিয়ে যায়, যা একটি কোয়ান্টাম প্রক্রিয়া, এবং তাই ক্ষয়ের ক্ষেত্রে সর্বদা অনির্দেশ্যতার একটি উপাদান থাকে। একটি নির্দিষ্ট কণার জীবনকাল আগে থেকে অনুমান করা যায় না। পরিসংখ্যানগত বিবেচনার ভিত্তিতে, শুধুমাত্র গড় জীবনকাল ভবিষ্যদ্বাণী করা যেতে পারে। একজন সাধারণত একটি কণার অর্ধ-জীবনের কথা বলে, অভিন্ন কণার জনসংখ্যা অর্ধেক কমাতে যে সময় লাগে। পরীক্ষাটি দেখায় যে জনসংখ্যার হ্রাস দ্রুতগতিতে ঘটে (চিত্র 6 দেখুন) এবং অর্ধ-জীবন গড় জীবনকালের 0.693।

এই বা সেই কণার অস্তিত্ব আছে তা জানা পদার্থবিদদের পক্ষে যথেষ্ট নয় - তারা এর ভূমিকা কী তা বোঝার চেষ্টা করে। এই প্রশ্নের উত্তর উপরে তালিকাভুক্ত কণার বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে, সেইসাথে বাইরে থেকে এবং ভিতরে থেকে কণার উপর কাজ করে এমন শক্তির প্রকৃতির উপর। প্রথমত, একটি কণার বৈশিষ্ট্য শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করার ক্ষমতা (বা অক্ষমতা) দ্বারা নির্ধারিত হয়। শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী কণাগুলি একটি বিশেষ শ্রেণী গঠন করে এবং বলা হয় অ্যান্ড্রনযেসব কণা দুর্বল মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে এবং শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না তাদেরকে বলা হয় লেপটন,যার অর্থ "ফুসফুস"। আসুন এই পরিবারের প্রতিটির সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেওয়া যাক।

লেপটন

লেপটনের মধ্যে সবচেয়ে বিখ্যাত হল ইলেকট্রন। সমস্ত লেপটনের মতো, এটি একটি প্রাথমিক বিন্দু বস্তু বলে মনে হয়। যতদূর জানা যায়, ইলেকট্রনের কোনো অভ্যন্তরীণ গঠন নেই; অন্য কোন কণা গঠিত হয় না. যদিও লেপটনের বৈদ্যুতিক চার্জ থাকতে পারে বা নাও থাকতে পারে, তাদের সকলের স্পিন একই 1/2, তাই তারা ফার্মিয়ন।

আরেকটি সুপরিচিত লেপটন, কিন্তু চার্জ ছাড়াই, নিউট্রিনো। ইতিমধ্যে চ্যাপে উল্লেখ করা হয়েছে. 2, নিউট্রিনো ভূতের মত অধরা। যেহেতু নিউট্রিনো শক্তিশালী বা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়াতে অংশ নেয় না, তাই তারা বস্তুটিকে প্রায় সম্পূর্ণরূপে উপেক্ষা করে, এটির মধ্যে দিয়ে অনুপ্রবেশ করে যেন এটি সেখানে ছিল না। দীর্ঘ সময়ের জন্য নিউট্রিনোগুলির উচ্চ অনুপ্রবেশ ক্ষমতা পরীক্ষামূলকভাবে তাদের অস্তিত্ব নিশ্চিত করা খুব কঠিন করে তুলেছিল। নিউট্রিনোর ভবিষ্যদ্বাণী করার প্রায় তিন দশক পরেও শেষ পর্যন্ত পরীক্ষাগারে আবিষ্কৃত হয়েছিল। পদার্থবিদদের পারমাণবিক চুল্লি তৈরির জন্য অপেক্ষা করতে হয়েছিল, যার সময় প্রচুর পরিমাণে নিউট্রিনো নির্গত হয় এবং শুধুমাত্র তখনই নিউক্লিয়াসের সাথে একটি কণার মুখোমুখি সংঘর্ষ নিবন্ধন করা সম্ভব হয়েছিল এবং এর মাধ্যমে প্রমাণ করা হয়েছিল যে এটি সত্যিই বিদ্যমান। আজ, নিউট্রিনো রশ্মিগুলির সাথে আরও অনেক পরীক্ষা চালানো সম্ভব, যা একটি অ্যাক্সিলারেটরে কণার ক্ষয়কালে উদ্ভূত হয় এবং প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্য রয়েছে। নিউট্রিনোর অপ্রতিরোধ্য সংখ্যাগরিষ্ঠ লক্ষ্যকে "উপেক্ষা" করে, কিন্তু সময়ে সময়ে নিউট্রিনো এখনও লক্ষ্যের সাথে যোগাযোগ করে, যা এটি অর্জন করা সম্ভব করে তোলে দরকারী তথ্যঅন্যান্য কণার গঠন এবং দুর্বল মিথস্ক্রিয়া প্রকৃতি সম্পর্কে. অবশ্যই, নিউট্রিনো নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষার জন্য, অন্যান্য উপ-পরমাণু কণার পরীক্ষাগুলির বিপরীতে, বিশেষ সুরক্ষা ব্যবহারের প্রয়োজন হয় না। নিউট্রিনোগুলির অনুপ্রবেশকারী শক্তি এতটাই মহান যে তারা সম্পূর্ণরূপে নিরীহ এবং তার সামান্য ক্ষতি না করেই মানবদেহের মধ্য দিয়ে চলে যায়।

তাদের অস্পষ্টতা সত্ত্বেও, নিউট্রিনোগুলি অন্যান্য পরিচিত কণাগুলির মধ্যে একটি বিশেষ অবস্থান ধরে রাখে কারণ তারা মহাবিশ্বের সর্বাধিক প্রচুর কণা, ইলেক্ট্রন এবং প্রোটনের সংখ্যা এক বিলিয়ন গুণ বেশি। মহাবিশ্ব মূলত নিউট্রিনোর একটি সাগর, যাতে মাঝে মাঝে পরমাণুর আকারে অন্তর্ভুক্তি পাওয়া যায়। এমনকি এটাও সম্ভব যে নিউট্রিনোর মোট ভর নক্ষত্রের মোট ভরকে ছাড়িয়ে যায়, এবং তাই এটি নিউট্রিনো যা মহাজাগতিক মাধ্যাকর্ষণে প্রধান অবদান রাখে। সোভিয়েত গবেষকদের একটি গ্রুপের মতে, নিউট্রিনোর একটি ক্ষুদ্র, কিন্তু শূন্য নয়, বাকি ভর রয়েছে (একটি ইলেকট্রনের ভরের দশ হাজার ভাগের কম); যদি এটি সত্য হয়, তাহলে মহাকর্ষীয় নিউট্রিনো মহাবিশ্বের উপর আধিপত্য বিস্তার করে, যা ভবিষ্যতে এর পতন ঘটাতে পারে। সুতরাং, নিউট্রিনো, প্রথম নজরে, সবচেয়ে "নিরাপদ" এবং নিরীহ কণা, সমগ্র মহাবিশ্বের পতন ঘটাতে সক্ষম।

অন্যান্য লেপটনের মধ্যে রয়েছে মিউওন, যা 1936 সালে মহাজাগতিক রশ্মির মিথস্ক্রিয়া পণ্যে আবিষ্কৃত হয়েছিল; এটি প্রথম পরিচিত অস্থির উপ-পরমাণু কণাগুলির মধ্যে একটি হিসাবে পরিণত হয়েছিল। স্থিতিশীলতা ব্যতীত সব ক্ষেত্রেই, মিউন একটি ইলেকট্রনের মতো: এটির একই চার্জ এবং স্পিন রয়েছে, একই মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে, তবে এর ভর বেশি। এক সেকেন্ডের প্রায় দুই মিলিয়ন ভাগে, একটি মিউন একটি ইলেক্ট্রন এবং দুটি নিউট্রিনোতে ক্ষয় হয়ে যায়। Muons প্রকৃতিতে ব্যাপকভাবে বিতরণ করা হয়, তারা পটভূমি মহাজাগতিক বিকিরণের একটি উল্লেখযোগ্য অংশের জন্য দায়ী, যা একটি Geiger কাউন্টার দ্বারা পৃথিবীর পৃষ্ঠে রেকর্ড করা হয়।

বহু বছর ধরে, ইলেকট্রন এবং মিউনই একমাত্র পরিচিত চার্জযুক্ত লেপটন ছিল। তারপর, 1970 এর দশকের শেষের দিকে, একটি তৃতীয় চার্জযুক্ত লেপটন আবিষ্কৃত হয়, যাকে "টাউ লেপটন" বলা হয়। প্রায় 3500 ইলেক্ট্রন ভরের ভরের সাথে, টাউ লেপটন স্পষ্টতই চার্জযুক্ত লেপটনের ত্রয়ীতে একটি "হেভিওয়েট", তবে অন্য সব দিক থেকে এটি একটি ইলেকট্রন এবং একটি মিউনের মতো আচরণ করে।

পরিচিত লেপটনের এই তালিকাটি কোনভাবেই শেষ হয়নি। 1960 এর দশকে, এটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যে বিভিন্ন ধরণের নিউট্রিনো রয়েছে। এক ধরণের নিউট্রিনো একটি নিউট্রনের ক্ষয়ের সময় একটি ইলেকট্রনের সাথে একত্রে জন্ম নেয় এবং অন্য ধরণের নিউট্রিনো - একটি মিউনের জন্মের সময়। প্রতিটি ধরণের নিউট্রিনো তার নিজস্ব চার্জযুক্ত লেপটনের সাথে যুক্ত থাকে; সুতরাং, একটি "ইলেক্ট্রন নিউট্রিনো" এবং একটি "মিউন নিউট্রিনো" আছে। সমস্ত সম্ভাবনায়, তৃতীয় ধরণের নিউট্রিনোও থাকা উচিত, যা একটি টাউ লেপটনের জন্মের সাথে থাকে। এই ক্ষেত্রে, নিউট্রিনো জাতের মোট সংখ্যা তিনটি এবং লেপটনের মোট সংখ্যা ছয়টি (সারণী 1)। অবশ্যই, প্রতিটি লেপটনের নিজস্ব প্রতিকণা আছে; এইভাবে স্বতন্ত্র লেপটনের মোট সংখ্যা হল বারোটি।

1 নং টেবিল

ছয়টি লেপটন চার্জযুক্ত এবং নিরপেক্ষ পরিবর্তনের সাথে মিলে যায় (প্রতিকণাগুলি টেবিলে অন্তর্ভুক্ত নয়)। ভর এবং চার্জ যথাক্রমে ইলেক্ট্রনের ভর এবং চার্জের এককে প্রকাশ করা হয়। নিউট্রিনোর একটি ছোট ভর থাকতে পারে এমন প্রমাণ রয়েছে

হ্যাড্রন

মুষ্টিমেয় পরিচিত হ্যাড্রন লেপটনের বিপরীতে, আক্ষরিক অর্থে শত শত আছে। এটি একাই পরামর্শ দেয় যে হ্যাড্রনগুলি প্রাথমিক কণা নয়, তবে ছোট উপাদানগুলি থেকে তৈরি। সমস্ত হ্যাড্রন শক্তিশালী, দুর্বল এবং মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে, তবে তারা দুটি প্রকারে ঘটে - বৈদ্যুতিকভাবে চার্জযুক্ত এবং নিরপেক্ষ। হ্যাড্রনগুলির মধ্যে নিউট্রন এবং প্রোটন সর্বাধিক পরিচিত এবং বিস্তৃত। অবশিষ্ট হ্যাড্রনগুলি স্বল্পস্থায়ী এবং দুর্বল মিথস্ক্রিয়ার কারণে এক সেকেন্ডের এক মিলিয়নমাংশেরও কম সময়ে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, অথবা শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ার কারণে অনেক দ্রুত (10-23 সেকেন্ডের মধ্যে)।

1950-এর দশকে, পদার্থবিদরা হ্যাড্রনের প্রাচুর্য এবং বৈচিত্র্য দ্বারা অত্যন্ত বিস্মিত হয়েছিলেন। কিন্তু ধীরে ধীরে, কণা তিনটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছিল: ভর, চার্জ এবং স্পিন। ধীরে ধীরে, শৃঙ্খলার লক্ষণ দেখা দিতে শুরু করে এবং একটি পরিষ্কার চিত্র ফুটে উঠতে শুরু করে। তথ্যের আপাত বিশৃঙ্খলার পিছনে প্রতিসাম্য লুকিয়ে ছিল এমন ইঙ্গিত ছিল। 1963 সালে হ্যাড্রনের রহস্য উন্মোচনের ক্ষেত্রে একটি সিদ্ধান্তমূলক পদক্ষেপ নেওয়া হয়েছিল, যখন ক্যালিফোর্নিয়া ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজির মারে জেল-ম্যান এবং জর্জ জুইগ কোয়ার্কের তত্ত্ব প্রস্তাব করেছিলেন।

চিত্র 10 হ্যাড্রন কোয়ার্ক থেকে তৈরি হয়। প্রোটন (শীর্ষ) দুটি ইউ-কোয়ার্ক এবং একটি ডি-কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত। লাইটার পাইন (নীচের) একটি মেসন যা একটি ইউ-কোয়ার্ক এবং একটি ডি-অ্যান্টিকোয়ার্ক নিয়ে গঠিত। অন্যান্য হ্যাড্রনগুলি সব ধরণের কোয়ার্কের সংমিশ্রণ।

এই তত্ত্বের মূল ধারণাটি খুবই সহজ। সমস্ত হ্যাড্রন কোয়ার্ক নামক ছোট কণা থেকে তৈরি। কোয়ার্ক দুটি সম্ভাব্য উপায়ে একে অপরের সাথে একত্রিত হতে পারে: হয় ট্রিপলেটে বা কোয়ার্ক-অ্যান্টিকুয়ার্ক জোড়ায়। তুলনামূলকভাবে ভারী কণা তিনটি কোয়ার্ক দ্বারা গঠিত - বেরিয়ন,যার অর্থ "ভারী কণা"। সবচেয়ে পরিচিত বেরিয়ন হল নিউট্রন এবং প্রোটন। হালকা কোয়ার্ক-অ্যান্টিকুয়ার্ক জোড়া কণা তৈরি করে যাকে বলা হয় mesons -"মধ্যবর্তী কণা"। এই জাতীয় নামের পছন্দটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে প্রথম আবিষ্কৃত মেসনগুলি ইলেকট্রন এবং প্রোটনের মধ্যে ভরের মধ্যবর্তী অবস্থান দখল করেছিল। তৎকালীন পরিচিত সব হ্যাড্রনগুলির জন্য হিসাব করার জন্য, গেল-মান এবং জুইগ কোয়ার্কের তিনটি ভিন্ন ধরনের ("স্বাদ") প্রবর্তন করেছিলেন, যেগুলি বেশ উদ্ভট নাম পেয়েছিল: এবং(থেকে আপ-উপরের), d(থেকে নিচে-নিম্ন) এবং s (থেকে অদ্ভুত- অদ্ভুত)। বিভিন্ন স্বাদের সংমিশ্রণের সম্ভাবনা অনুমান করে, বিপুল সংখ্যক হ্যাড্রনের অস্তিত্ব ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রোটন দুটি দ্বারা গঠিত এবং-এবং একটি ডি-কোয়ার্ক (চিত্র 10), এবং নিউট্রন দুটি ডি-কোয়ার্ক এবং একটি ইউ-কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত।

জেল-ম্যান এবং জুইগ দ্বারা প্রস্তাবিত তত্ত্বটি বৈধ হওয়ার জন্য, কোয়ার্কগুলি একটি ভগ্নাংশ বৈদ্যুতিক চার্জ বহন করে বলে ধরে নেওয়া প্রয়োজন। অন্য কথায়, তাদের একটি চার্জ আছে, যার মান হয় মৌলিক এককের 1/3 বা 2/3 - ইলেকট্রন চার্জ। দুই এবং তিনটি কোয়ার্কের সমন্বয়ে মোট চার্জ শূন্য বা একের সমান হতে পারে। সমস্ত কোয়ার্কের স্পিন 1/2 থাকে। তাই তারা ফার্মিয়ন। কোয়ার্কের ভর অন্যান্য কণার ভরের মতো সঠিকভাবে প্রতিষ্ঠিত হয়নি, কারণ হ্যাড্রনে তাদের বাঁধাই শক্তি কোয়ার্কের ভরের সাথে তুলনীয়। যাইহোক, s কোয়ার্ক ভারী বলে পরিচিত এবং-এবং d কোয়ার্ক।

হ্যাড্রনের অভ্যন্তরে, কোয়ার্কগুলি উত্তেজিত অবস্থায় থাকতে পারে, অনেক ক্ষেত্রে একটি পরমাণুর উত্তেজিত অবস্থার মতো, কিন্তু অনেক বেশি শক্তির সাথে। একটি উত্তেজিত হ্যাড্রনে থাকা অতিরিক্ত শক্তি তার ভরকে এতটাই বাড়িয়ে দেয় যে, কোয়ার্কের তত্ত্ব তৈরির আগে, পদার্থবিদরা ভুলবশত সম্পূর্ণ ভিন্ন কণার জন্য উত্তেজিত হ্যাড্রন গ্রহণ করেছিলেন। এটি এখন প্রতিষ্ঠিত হয়েছে যে আপাতদৃষ্টিতে ভিন্ন হ্যাড্রনগুলির মধ্যে অনেকগুলিই প্রকৃতপক্ষে কোয়ার্কের একই মৌলিক সেটের উত্তেজিত অবস্থা।

ইতিমধ্যে চ্যাপে উল্লেখ করা হয়েছে. 5, কোয়ার্ক একটি শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া দ্বারা একসাথে রাখা হয়। কিন্তু তারা দুর্বল মিথস্ক্রিয়াতেও অংশগ্রহণ করে। দুর্বল শক্তি কোয়ার্কের স্বাদ পরিবর্তন করতে পারে। এভাবেই নিউট্রন ক্ষয় হয়। নিউট্রনের ডি-কোয়ার্কগুলির মধ্যে একটি ইউ-কোয়ার্কে পরিণত হয় এবং অতিরিক্ত চার্জ একই সময়ে জন্ম নেওয়া ইলেকট্রনকে বহন করে। একইভাবে, স্বাদ পরিবর্তন করে, দুর্বল মিথস্ক্রিয়া অন্যান্য হ্যাড্রনের ক্ষয়ের দিকে পরিচালিত করে।

1950 এর দশকের গোড়ার দিকে আবিষ্কৃত তথাকথিত "অদ্ভুত" কণা - ভারী হ্যাড্রন নির্মাণের জন্য এস-কোয়ার্কের অস্তিত্ব প্রয়োজনীয়। এই কণাগুলির অস্বাভাবিক আচরণ, যা তাদের নাম প্ররোচিত করেছিল, তারা শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ার কারণে ক্ষয় করতে পারেনি, যদিও নিজেদের এবং তাদের ক্ষয় পণ্য উভয়ই হ্যাড্রন ছিল। পদার্থবিদরা বিভ্রান্ত হয়েছেন কেন, মা ও মেয়ে উভয় কণা যদি হ্যাড্রন পরিবারের অন্তর্ভুক্ত হয়, তবে শক্তিশালী শক্তি তাদের ক্ষয় ঘটায় না। কিছু কারণে, এই হ্যাড্রনগুলি অনেক কম তীব্র দুর্বল মিথস্ক্রিয়াকে "পছন্দ করেছে"। কেন? কোয়ার্ক তত্ত্ব স্বাভাবিকভাবেই এই ধাঁধার সমাধান করেছে। শক্তিশালী শক্তি কোয়ার্কের স্বাদ পরিবর্তন করতে পারে না - কেবল দুর্বল শক্তিই পারে। এবং স্বাদে পরিবর্তন ছাড়াই, এস-কোয়ার্কের রূপান্তর দ্বারা অনুষঙ্গী এবং-বা ডি-কোয়ার্ক, ক্ষয় অসম্ভব।

টেবিলে. চিত্র 2 তিন-গন্ধের কোয়ার্ক এবং তাদের নামগুলির বিভিন্ন সম্ভাব্য সংমিশ্রণ দেখায় (সাধারণত শুধুমাত্র একটি গ্রীক অক্ষর)। অনেক উত্তেজিত রাজ্য দেখানো হয় না. তিনটি মৌলিক কণার বিভিন্ন সংমিশ্রণ থেকে সমস্ত পরিচিত হ্যাড্রন পাওয়া যায় এই সত্যটি কোয়ার্ক তত্ত্বের মূল বিজয়ের প্রতীক। কিন্তু এই সাফল্য সত্ত্বেও, মাত্র কয়েক বছর পর কোয়ার্কের অস্তিত্বের প্রত্যক্ষ ভৌত প্রমাণ পাওয়া যায়।

এই প্রমাণগুলি 1969 সালে স্ট্যানফোর্ড (ক্যালিফোর্নিয়া, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র) - SLAC-তে একটি বৃহৎ রৈখিক এক্সিলারেটরে সম্পাদিত ঐতিহাসিক পরীক্ষার একটি সিরিজে প্রাপ্ত হয়েছিল। স্ট্যানফোর্ড পরীক্ষার্থীরা সহজভাবে যুক্তি দিয়েছিলেন। প্রোটনে যদি সত্যিই কোয়ার্ক থাকে, তবে প্রোটনের ভিতরে এই কণাগুলির সাথে সংঘর্ষ লক্ষ্য করা যায়। যা দরকার তা হল একটি সাবনিউক্লিয়ার "প্রজেক্টাইল" যা সরাসরি প্রোটনের অন্ত্রে নির্দেশিত হতে পারে। এই উদ্দেশ্যে অন্য হ্যাড্রন ব্যবহার করা অকেজো, কারণ এটির মাত্রা প্রোটনের মতো। একটি আদর্শ প্রক্ষিপ্ত একটি লেপটন হতে পারে, যেমন একটি ইলেক্ট্রন। যেহেতু ইলেক্ট্রন শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না, তাই কোয়ার্ক তৈরির মাধ্যমে এটি "বগড ডাউন" হবে না। একই সময়ে, ইলেকট্রন তাদের উপর বৈদ্যুতিক চার্জ থাকার কারণে কোয়ার্কের উপস্থিতি অনুভব করতে পারে।

টেবিল ২

কোয়ার্কের তিনটি স্বাদ, u, d, এবং s, চার্জের সাথে মিলে যায় +2/3, -1/3, এবং -1/3; তারা তিন ভাগে একত্রিত হয়ে টেবিলে দেখানো আটটি বেরিয়ন তৈরি করে। কোয়ার্ক-অ্যান্টিকুয়ার্ক জোড়া মেসন গঠন করে। (কিছু সংমিশ্রণ যেমন sss বাদ দেওয়া হয়েছে।)

স্ট্যানফোর্ড পরীক্ষায়, তিন-কিলোমিটার অ্যাক্সিলারেটরটি মূলত একটি দৈত্যাকার ইলেক্ট্রন "অণুবীক্ষণ যন্ত্র" হিসাবে কাজ করেছিল যা প্রোটনের ভিতরের চিত্র তৈরি করা সম্ভব করেছিল। একটি প্রচলিত ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ আকারে সেন্টিমিটারের এক মিলিয়নতম অংশের চেয়ে ছোট বিবরণকে আলাদা করা সম্ভব করে। অন্যদিকে, প্রোটন কয়েক মিলিয়ন গুণ ছোট, এবং এটি শুধুমাত্র 2.1010 eV শক্তিতে ত্বরান্বিত ইলেকট্রন দ্বারা "অনুভূত" হতে পারে। স্ট্যানফোর্ড পরীক্ষার সময়, কয়েকজন পদার্থবিদ কোয়ার্কের সরলীকৃত তত্ত্ব মেনে চলেন। বেশিরভাগ বিজ্ঞানী আশা করেছিলেন যে প্রোটনের বৈদ্যুতিক চার্জ দ্বারা ইলেকট্রনগুলি বিচ্যুত হবে, তবে এটি ধরে নেওয়া হয়েছিল যে চার্জটি প্রোটনের ভিতরে সমানভাবে বিতরণ করা হয়েছিল। যদি এটি সত্য হয়, তাহলে প্রধানত ইলেকট্রনের দুর্বল বিক্ষিপ্ততা ঘটত, যেমন প্রোটনের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, ইলেকট্রন শক্তিশালী বিচ্যুতির মধ্য দিয়ে যাবে না। পরীক্ষাটি দেখিয়েছে যে বিক্ষিপ্ত প্যাটার্নটি প্রত্যাশিতটির থেকে তীব্রভাবে পৃথক। সবকিছু এমনভাবে ঘটল যেন কিছু ইলেকট্রন ক্ষুদ্র কঠিন অন্তর্ভুক্তিগুলিকে আঘাত করছে এবং তাদের সবচেয়ে অবিশ্বাস্য কোণে বাউন্স করছে। এখন আমরা জানি যে কোয়ার্কগুলি প্রোটনের ভিতরে এমন কঠিন অন্তর্ভুক্তি।

1974 সালে, কোয়ার্ক তত্ত্বের একটি সরলীকৃত সংস্করণ, যা ততক্ষণে তাত্ত্বিকদের মধ্যে স্বীকৃতি পেয়েছিল, একটি সংবেদনশীল আঘাত পেয়েছিল। কয়েক দিনের মধ্যে, আমেরিকান পদার্থবিজ্ঞানীদের দুটি দল - একটি বার্টন রিখটারের নেতৃত্বে স্ট্যানফোর্ডে, অন্যটি স্যামুয়েল টিং এর নেতৃত্বে ব্রুকহেভেন ন্যাশনাল ল্যাবরেটরিতে - স্বাধীনভাবে একটি নতুন হ্যাড্রন আবিষ্কারের ঘোষণা দেয়, যাকে বলা হয় psi-কণা। নিজের মধ্যে, একটি নতুন হ্যাড্রনের আবিষ্কার খুব কমই বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য ছিল, যদি একটি পরিস্থিতিতে না হয়: বাস্তবতা হল যে কোয়ার্ক তত্ত্ব দ্বারা প্রস্তাবিত পরিকল্পনায়, একটি একক নতুন কণার জন্য কোন স্থান ছিল না। u, d, এবং s কোয়ার্ক এবং তাদের অ্যান্টিকোয়ার্কগুলির সমস্ত সম্ভাব্য সংমিশ্রণ ইতিমধ্যেই "ব্যবহার করা হয়েছে"। Psi-কণা কি দিয়ে তৈরি?

কিছু সময়ের জন্য বাতাসে থাকা একটি ধারণার দিকে ফিরে সমস্যাটি সমাধান করা হয়েছিল: একটি চতুর্থ সুবাস থাকতে হবে যা আগে কেউ দেখেনি। নতুন সুগন্ধির ইতিমধ্যেই নিজস্ব নাম ছিল - কবজ (কবজ), বা গ। এটি প্রস্তাব করা হয়েছিল যে একটি psi-কণা একটি মেসন যা একটি সি-কোয়ার্ক এবং একটি সি-অ্যান্টিকোয়ার্ক (c), অর্থাৎ cc যেহেতু অ্যান্টিকোয়ার্কগুলি অ্যান্টিঅ্যারোমার বাহক, তাই সাই-কণার কবজকে নিরপেক্ষ করা হয়, এবং তাই একটি নতুন স্বাদের (কবজ) অস্তিত্বের পরীক্ষামূলক নিশ্চিতকরণের জন্য অপেক্ষা করতে হয়েছিল যতক্ষণ না এটি মেসন সনাক্ত করা সম্ভব হয়, যেখানে মোহনীয় কোয়ার্কগুলিকে যুক্ত করা হয়েছিল। অন্যান্য স্বাদের অ্যান্টি-কোয়ার্ক্যাম্প। মোহনীয় কণার একটি সম্পূর্ণ স্ট্রিং এখন পরিচিত। তারা সব খুব ভারী, তাই আকর্ষণীয় কোয়ার্ক অদ্ভুত কোয়ার্কের চেয়ে ভারী।

উপরে বর্ণিত পরিস্থিতি 1977 সালে পুনরাবৃত্তি হয়েছিল, যখন তথাকথিত আপসিলন মেসন (UPSILON) দৃশ্যে প্রবেশ করেছিল। এইবার, অনেক দ্বিধা ছাড়াই, পঞ্চম স্বাদটি চালু করা হয়েছিল, যাকে বলা হয় বি-কোয়ার্ক (নীচ থেকে - নিচ থেকে, এবং প্রায়শই সৌন্দর্য - সৌন্দর্য বা কবজ)। আপসিলন মেসন হল একটি কোয়ার্ক-অ্যান্টিকুয়ার্ক জোড়া বি কোয়ার্ক দ্বারা গঠিত এবং তাই এর একটি লুকানো সৌন্দর্য রয়েছে; কিন্তু, আগের ক্ষেত্রে যেমন, কোয়ার্কের একটি ভিন্ন সংমিশ্রণ অবশেষে "সৌন্দর্য" আবিষ্কার করা সম্ভব করেছে।

কোয়ার্কের আপেক্ষিক ভর অন্তত এই সত্য থেকে বিচার করা যেতে পারে যে মেসনগুলির মধ্যে সবচেয়ে হালকা, পাইওন জোড়া নিয়ে গঠিত। এবং-এবং অ্যান্টিকোয়ার্কের সাথে ডি-কোয়ার্ক। psi মেসন প্রায় 27 গুণ, এবং আপসিলন মেসন pion থেকে কমপক্ষে 75 গুণ ভারী।

লেপটনের সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সমান্তরালে পরিচিত স্বাদের তালিকার ক্রমান্বয়ে বিস্তার ঘটেছে; তাই সুস্পষ্ট প্রশ্ন উঠেছে যে এর কখনো শেষ হবে কিনা। হ্যাড্রনগুলির সম্পূর্ণ বৈচিত্র্যের বর্ণনাকে সহজ করার জন্য কোয়ার্কগুলি চালু করা হয়েছিল, তবে এখনও এমন একটি অনুভূতি রয়েছে যে কণাগুলির তালিকা আবার খুব দ্রুত বৃদ্ধি পাচ্ছে।

ডেমোক্রিটাসের সময় থেকে, পরমাণুবাদের মৌলিক ধারণাটি এই স্বীকৃতি ছিল যে, যথেষ্ট ছোট স্কেলে, সত্যিকারের প্রাথমিক কণার অস্তিত্ব থাকতে হবে, যার সংমিশ্রণগুলি আমাদের চারপাশের বিষয়টি তৈরি করে। পরমাণুবিদ্যা আকর্ষণীয় কারণ অবিভাজ্য (সংজ্ঞা অনুসারে) মৌলিক কণা অবশ্যই সীমিত সংখ্যায় বিদ্যমান থাকতে হবে। প্রকৃতির বৈচিত্র্য অনেক সংখ্যক উপাদানের অংশ নয়, তবে তাদের সংমিশ্রণের কারণে। যখন এটি আবিষ্কৃত হয়েছিল যে অনেকগুলি বিভিন্ন পারমাণবিক নিউক্লিয়াস রয়েছে, তখন সেই আশা অদৃশ্য হয়ে গেল যে আমরা আজ যাকে পরমাণু বলি তা পদার্থের প্রাথমিক কণা সম্পর্কে প্রাচীন গ্রীকদের ধারণার সাথে মিলে যায়। এবং যদিও ঐতিহ্য অনুসারে আমরা বিভিন্ন রাসায়নিক "উপাদান" সম্পর্কে কথা বলতে থাকি, এটি জানা যায় যে পরমাণুগুলি মোটেই প্রাথমিক নয়, তবে প্রোটন, নিউট্রন এবং ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত। এবং কোয়ার্কের সংখ্যা খুব বেশি হওয়ার সাথে সাথে অনুমান করার প্রলোভন দেখা যায় যে তারাও ছোট কণার সমন্বয়ে গঠিত জটিল সিস্টেম।

যদিও এই কারণে কোয়ার্ক স্কিম নিয়ে কিছু অসন্তোষ রয়েছে, বেশিরভাগ পদার্থবিদরা কোয়ার্ককে সত্যিকারের প্রাথমিক কণা - বিন্দুর মতো, অবিভাজ্য এবং অভ্যন্তরীণ গঠন ছাড়াই মনে করেন। এই ক্ষেত্রে তারা পেপটোনের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ, এবং এটি দীর্ঘকাল ধরে পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে এই দুটি স্বতন্ত্র কিন্তু কাঠামোগতভাবে একই পরিবারের মধ্যে একটি গভীর সম্পর্ক থাকতে হবে। লেপটন এবং কোয়ার্কের বৈশিষ্ট্যের তুলনা থেকে এই ধরনের দৃষ্টিভঙ্গির ভিত্তি তৈরি হয় (সারণী 3)। প্রতিটি চার্জযুক্ত লেপটনকে সংশ্লিষ্ট নিউট্রিনোর সাথে যুক্ত করে লেপটনকে জোড়ায় জোড়ায় ভাগ করা যায়। কোয়ার্ককেও জোড়ায় ভাগ করা যায়। ট্যাব। 3 এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছে যে প্রতিটি কোষ সরাসরি এটির সামনে অবস্থিত কাঠামোর পুনরাবৃত্তি করে। উদাহরণস্বরূপ, দ্বিতীয় কোষে, মিউওনকে "ভারী ইলেকট্রন" হিসাবে উপস্থাপন করা হয়, এবং কবজ এবং অদ্ভুত কোয়ার্কগুলিকে ভারী রূপ হিসাবে উপস্থাপন করা হয়। এবং-এবং d কোয়ার্ক। পরবর্তী কোষ থেকে, আপনি দেখতে পাচ্ছেন যে টাউ লেপটন একটি এমনকি ভারী "ইলেক্ট্রন" এবং b কোয়ার্ক হল d কোয়ার্কের একটি ভারী সংস্করণ। সম্পূর্ণ সাদৃশ্যের জন্য, আরও একটি (টাউ-লেপ্টোনিয়ান) নিউট্রিনো এবং কোয়ার্কের একটি ষষ্ঠ স্বাদ, যা ইতিমধ্যে সত্যের নাম পেয়েছে। (সত্য, টি)।এই বইটি লেখার সময়, টি কোয়ার্কের অস্তিত্বের জন্য পরীক্ষামূলক প্রমাণ এখনও যথেষ্ট বিশ্বাসযোগ্য ছিল না, এবং কিছু পদার্থবিদ সন্দেহ করেছিলেন যে টি কোয়ার্কের অস্তিত্বও ছিল।

টেবিল 3

লেপটন এবং কোয়ার্ক প্রাকৃতিকভাবে জোড়া লাগে। টেবিলে দেখানো হয়েছে। আমাদের চারপাশের পৃথিবী প্রথম চারটি কণা নিয়ে গঠিত। কিন্তু নিম্নলিখিত গোষ্ঠীগুলি, দৃশ্যত, উপরেরটির পুনরাবৃত্তি করে এবং নিউট্রিনো মুকুটে অত্যন্ত অস্থির কণার সমন্বয়ে গঠিত।

চতুর্থ, পঞ্চম, ইত্যাদি হতে পারে? এমনকি ভারী কণা ধারণকারী বাষ্প? যদি তাই হয়, তাহলে পরবর্তী প্রজন্মের এক্সিলারেটর সম্ভবত পদার্থবিদদের এই ধরনের কণা সনাক্ত করার ক্ষমতা দেবে। যাইহোক, একটি কৌতূহলী বিবেচনা প্রকাশ করা হয়, যা থেকে এটি অনুসরণ করে যে তিনটি নাম ছাড়া অন্য জোড়ার অস্তিত্ব নেই। এই বিবেচনা নিউট্রিনো প্রকারের সংখ্যার উপর ভিত্তি করে। আমরা শীঘ্রই শিখব যে মহাবিস্ফোরণের মুহুর্তে, যা মহাবিশ্বের উদ্ভবকে চিহ্নিত করেছিল, সেখানে নিউট্রিনোর তীব্র জন্ম হয়েছিল। এক ধরনের গণতন্ত্র প্রতিটি ধরনের কণাকে বাকিদের মতো শক্তির সমান ভাগের নিশ্চয়তা দেয়; অতএব, নিউট্রিনোর যত প্রকারভেদ তত বেশি, নিউট্রিনোর সমুদ্রে তত বেশি শক্তি থাকে যা বাইরের স্থানকে পূর্ণ করে। গণনাগুলি দেখায় যে যদি নিউট্রিনোর তিনটিরও বেশি বৈচিত্র্য থাকে, তবে তাদের সকলের দ্বারা সৃষ্ট মাধ্যাকর্ষণ মহাবিশ্বের জীবনের প্রথম কয়েক মিনিটে সংঘটিত পারমাণবিক প্রক্রিয়াগুলির উপর একটি শক্তিশালী বিরক্তিকর প্রভাব ফেলবে। অতএব, এই পরোক্ষ বিবেচনা থেকে একটি খুব যুক্তিসঙ্গত উপসংহার অনুসরণ করে যে তিনটি জোড়া টেবিলে দেখানো হয়েছে। 3, প্রকৃতিতে বিদ্যমান সমস্ত কোয়ার্ক এবং লেপটন নিঃশেষ হয়ে গেছে।

এটি লক্ষ্য করা আকর্ষণীয় যে মহাবিশ্বের সমস্ত সাধারণ পদার্থ মাত্র দুটি হালকা লেপটন (একটি ইলেকট্রন এবং একটি ইলেকট্রন নিউট্রিনো) এবং দুটি হালকা কোয়ার্ক ( এবংএবং d)যদি অন্য সমস্ত লেপটন এবং কোয়ার্ক হঠাৎ করেই বন্ধ হয়ে যায়, তাহলে আমাদের চারপাশের বিশ্বে দৃশ্যত, খুব সামান্যই পরিবর্তন হবে।

এটা সম্ভব যে ভারী কোয়ার্ক এবং লেপটনগুলি সবচেয়ে হালকা কোয়ার্ক এবং লেপটনের জন্য এক ধরণের স্ট্যান্ড-ইনের ভূমিকা পালন করে। এগুলি সবই অস্থির এবং উপরের কক্ষে অবস্থিত কণাগুলিতে দ্রুত বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, টাউ লেপটন এবং মিউয়ন ইলেকট্রনে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, যখন অদ্ভুত, মোহনীয় এবং সুন্দর কণাগুলি দ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয় নিউট্রন বা প্রোটন (ব্যারিয়নের ক্ষেত্রে) বা লেপটন (মেসনের ক্ষেত্রে)। প্রশ্ন জাগে: কি জন্যএই সমস্ত দ্বিতীয় এবং তৃতীয় প্রজন্মের কণা কি বিদ্যমান? কেন প্রকৃতি তাদের প্রয়োজন ছিল?

কণা - মিথস্ক্রিয়া বাহক

ছয় জোড়া লেপটন এবং কোয়ার্ক, যা পদার্থের বিল্ডিং উপাদান গঠন করে, কোনোভাবেই পরিচিত কণার তালিকা শেষ করে না। তাদের মধ্যে কিছু, যেমন ফোটন, কোয়ার্ক স্কিমে অন্তর্ভুক্ত নয়। "লেফ্ট ওভারবোর্ড" কণাগুলি "মহাবিশ্বের ইট" নয়, তবে এক ধরণের "আঠা" তৈরি করে যা বিশ্বকে বিচ্ছিন্ন হতে দেয় না, যেমন তারা চারটি মৌলিক মিথস্ক্রিয়া সঙ্গে যুক্ত করা হয়.

আমার মনে আছে ছোটবেলায় বলা হয়েছিল যে চাঁদ প্রতিদিনের জোয়ার-ভাটার সময় সমুদ্রের উত্থান এবং পতন ঘটায়। এটা আমার কাছে সবসময়ই একটা রহস্য ছিল যে কিভাবে মহাসাগর জানে চাঁদ কোথায় আছে এবং আকাশে তার গতিবিধি অনুসরণ করে। যখন আমি ইতিমধ্যেই স্কুলে মাধ্যাকর্ষণ সম্পর্কে শিখেছি, তখন আমার বিভ্রান্তি আরও তীব্র হয়েছিল। চাঁদ, কিভাবে এক মিলিয়ন কিলোমিটার খালি স্থানের এক চতুর্থাংশ অতিক্রম করে, সমুদ্রের কাছে "পৌছাতে" পরিচালনা করে? স্ট্যান্ডার্ড উত্তর - চাঁদ এই খালি জায়গায় একটি মহাকর্ষীয় ক্ষেত্র তৈরি করে, যার ক্রিয়াটি সমুদ্রে পৌঁছায়, এটিকে গতিশীল করে - অবশ্যই কিছু অর্থ তৈরি করে, তবে এখনও আমাকে পুরোপুরি সন্তুষ্ট করেনি। সর্বোপরি, আমরা চাঁদের মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রটি দেখতে পারি না। হয়তো এটাই বলে? এই সত্যিই কিছু ব্যাখ্যা করে? এটা সবসময় আমার মনে হয়েছিল যে চাঁদ কোনভাবে সমুদ্রকে বলতে হবে যে এটি কোথায় আছে। চাঁদ ও সাগরের মধ্যে একধরনের সংকেত আদান-প্রদান হতে হবে যাতে পানি কোথায় যেতে পারে তা জানে।

সময়ের সাথে সাথে, এটি প্রমাণিত হয়েছে যে একটি সংকেত আকারে মহাকাশের মাধ্যমে প্রেরণ করা একটি শক্তির ধারণা এই সমস্যার আধুনিক পদ্ধতি থেকে খুব বেশি দূরে নয়। এই ধরনের একটি উপস্থাপনা কিভাবে উদ্ভূত হয় তা বোঝার জন্য, বল ক্ষেত্রের প্রকৃতি আরও বিশদভাবে বিবেচনা করা প্রয়োজন। একটি উদাহরণ হিসাবে, আসুন সমুদ্রের জোয়ারের কথা নয়, তবে একটি সহজ ঘটনা ধরা যাক: দুটি ইলেকট্রন একে অপরের কাছে আসে এবং তারপরে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক বিকর্ষণের প্রভাবে, বিভিন্ন দিকে উড়ে যায়। পদার্থবিদরা এই প্রক্রিয়াটিকে বিক্ষিপ্ত সমস্যা বলে। অবশ্যই, ইলেকট্রন আক্ষরিকভাবে একে অপরকে ধাক্কা দেয় না। প্রতিটি ইলেকট্রন দ্বারা উত্পন্ন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের মাধ্যমে তারা দূরত্বে যোগাযোগ করে।

চিত্র 11। দুটি চার্জিত কণার বিক্ষিপ্তকরণ। বৈদ্যুতিক বিকর্ষণ বলের ক্রিয়াকলাপের কারণে কণার গতিপথ বাঁকা হয় যখন তারা একে অপরের কাছে আসে।

একটি ইলেকট্রন দ্বারা একটি ইলেকট্রন বিক্ষিপ্ত একটি ছবি কল্পনা করা কঠিন নয়। প্রাথমিকভাবে, ইলেকট্রন একটি বড় দূরত্ব দ্বারা পৃথক করা হয় এবং দুর্বলভাবে একে অপরকে প্রভাবিত করে। প্রতিটি ইলেকট্রন প্রায় সরলরেখায় চলে (চিত্র 11)। তারপর, বিকর্ষণীয় শক্তিগুলি কার্যকর হওয়ার সাথে সাথে, কণাগুলি যতটা সম্ভব কাছাকাছি না আসা পর্যন্ত ইলেকট্রনের গতিপথগুলি বক্র হতে শুরু করে; এর পরে, ট্রাজেক্টোরিগুলি বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, এবং ইলেকট্রনগুলি বিক্ষিপ্ত হয়, আবার রেকটিলিনিয়ার বরাবর চলতে শুরু করে, কিন্তু ইতিমধ্যে ট্রাজেক্টোরিজগুলিকে বিচ্যুত করে। ইলেকট্রনের পরিবর্তে বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত বল ব্যবহার করে পরীক্ষাগারে এই ধরনের মডেল প্রদর্শন করা সহজ। এবং আবার প্রশ্ন উঠছে: কণাটি কীভাবে "জানে" অন্য কণাটি কোথায়, এবং সেই অনুযায়ী তার গতি পরিবর্তন করে।

যদিও বাঁকা ইলেক্ট্রন ট্র্যাজেক্টোরিজগুলির চিত্রটি বেশ দৃষ্টান্তমূলক, তবে এটি বেশ কয়েকটি ক্ষেত্রে সম্পূর্ণ অনুপযুক্ত। আসল বিষয়টি হ'ল ইলেকট্রনগুলি কোয়ান্টাম কণা এবং তাদের আচরণ কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের নির্দিষ্ট আইন মেনে চলে। প্রথমত, ইলেক্ট্রনগুলি সু-সংজ্ঞায়িত ট্র্যাজেক্টরির সাথে মহাকাশে চলে না। আমরা এখনও পথের শুরু এবং শেষ বিন্দুগুলিকে এক বা অন্যভাবে নির্ধারণ করতে পারি - বিক্ষিপ্ত হওয়ার আগে এবং পরে, তবে আন্দোলনের শুরু এবং শেষের মধ্যবর্তী ব্যবধানে পথটি অজানা এবং অনির্দিষ্ট থেকে যায়। উপরন্তু, ইলেক্ট্রন এবং ক্ষেত্রের মধ্যে শক্তি এবং ভরবেগের ক্রমাগত বিনিময়ের স্বজ্ঞাত ধারণা, যেন ইলেক্ট্রনকে ত্বরান্বিত করে, ফোটনের অস্তিত্বের বিরোধিতা করে। শক্তি এবং ভরবেগ স্থানান্তর করা যেতে পারে ক্ষেত্রশুধুমাত্র অংশে, বা কোয়ান্টায়। একটি ইলেক্ট্রনের গতিতে ক্ষেত্র দ্বারা প্রবর্তিত বিক্ষিপ্ততার একটি আরও সঠিক চিত্র অনুমান করে পাওয়া যেতে পারে যে ইলেকট্রন, ক্ষেত্রের একটি ফোটন শোষণ করে, অভিজ্ঞতা, যেমনটি ছিল, একটি হঠাৎ ধাক্কা। অতএব, কোয়ান্টাম স্তরে, একটি ইলেকট্রন দ্বারা একটি ইলেকট্রন বিক্ষিপ্ত করার কাজ চিত্রে দেখানো হিসাবে চিত্রিত করা যেতে পারে। 12. দুটি ইলেকট্রনের গতিপথকে সংযুক্তকারী তরঙ্গায়িত রেখা একটি ইলেকট্রন দ্বারা নির্গত এবং অন্যটি দ্বারা শোষিত ফোটনের সাথে মিলে যায়। এখন বিক্ষিপ্ত ক্রিয়াটি প্রতিটি ইলেকট্রনের গতিবিধিতে আকস্মিক পরিবর্তন হিসাবে উপস্থিত হয়

চিত্র 12। চার্জিত কণার বিক্ষিপ্ততার কোয়ান্টাম বর্ণনা। কণার মিথস্ক্রিয়া মিথস্ক্রিয়া বাহক, বা ভার্চুয়াল ফোটন (তরঙ্গায়িত লাইন) বিনিময়ের কারণে হয়।

এই ধরণের ডায়াগ্রামগুলি প্রথম রিচার্ড ফাইনম্যান একটি সমীকরণের বিভিন্ন পদকে দৃশ্যমানভাবে উপস্থাপন করতে ব্যবহার করেছিলেন এবং প্রাথমিকভাবে তাদের একটি বিশুদ্ধ প্রতীকী অর্থ ছিল। কিন্তু তারপরে ফাইনম্যান ডায়াগ্রামগুলি কণার মিথস্ক্রিয়াগুলিকে পরিকল্পিতভাবে চিত্রিত করার জন্য ব্যবহার করা শুরু করে। এই ধরনের ছবিগুলি, যেমনটি ছিল, পদার্থবিজ্ঞানীর অন্তর্দৃষ্টিকে পরিপূরক করে, তবে সেগুলিকে একটি নির্দিষ্ট মাত্রার সতর্কতার সাথে ব্যাখ্যা করা উচিত। উদাহরণস্বরূপ, ইলেকট্রনের গতিপথে কখনোই তীক্ষ্ণ বিরতি হয় না। যেহেতু আমরা কেবলমাত্র ইলেক্ট্রনের প্রাথমিক এবং চূড়ান্ত অবস্থানগুলি জানি, তাই আমরা ঠিক জানি না কখন ফোটন বিনিময় হয় এবং কোনটি কণা নির্গত হয় এবং কোনটি ফোটন শোষণ করে। এই সমস্ত বিবরণ কোয়ান্টাম অনিশ্চয়তার আবরণ দ্বারা লুকানো হয়.

এই সতর্কতা সত্ত্বেও, ফাইনম্যান ডায়াগ্রামগুলি কোয়ান্টাম মিথস্ক্রিয়া বর্ণনা করার একটি কার্যকর উপায় হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে। ইলেক্ট্রনগুলির মধ্যে আদান-প্রদান হওয়া ফোটনটিকে একটি ইলেকট্রন থেকে এক ধরণের বার্তাবাহক হিসাবে দেখা যেতে পারে, অন্যটিকে বলছে: "আমি এখানে আছি, তাই চলুন!"। অবশ্যই, সমস্ত কোয়ান্টাম প্রক্রিয়া প্রাকৃতিকভাবে সম্ভাব্য, তাই এই ধরনের বিনিময় শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট সম্ভাবনার সাথে ঘটে। এটা হতে পারে যে ইলেক্ট্রন দুই বা ততোধিক ফোটন বিনিময় করে (চিত্র 13), যদিও এটির সম্ভাবনা কম।

এটি সচেতন হওয়া গুরুত্বপূর্ণ যে আমরা আসলে একটি ইলেকট্রন থেকে অন্য ইলেক্ট্রনে ফোটনকে ঘোরাফেরা করতে দেখি না। মিথস্ক্রিয়া বাহক দুটি ইলেকট্রনের একটি "অভ্যন্তরীণ ব্যাপার"। ইলেক্ট্রনকে কীভাবে সরানো যায় তা বলার জন্যই এগুলি বিদ্যমান, এবং যদিও তারা শক্তি এবং ভরবেগ বহন করে, ধ্রুপদী পদার্থবিজ্ঞানের সংশ্লিষ্ট সংরক্ষণ আইনগুলি তাদের জন্য প্রযোজ্য নয়। এই ক্ষেত্রে ফোটনগুলিকে টেনিস খেলোয়াড়দের কোর্টে বিনিময় করা বলের সাথে তুলনা করা যেতে পারে। একটি টেনিস বল যেমন খেলার মাঠে টেনিস খেলোয়াড়দের আচরণ নির্ধারণ করে, তেমনি একটি ফোটন ইলেকট্রনের আচরণকে প্রভাবিত করে।

একটি বাহক কণার সাহায্যে মিথস্ক্রিয়াটির সফল বিবরণ একটি ফোটনের ধারণার একটি এক্সটেনশনের সাথে ছিল: একটি ফোটন শুধুমাত্র আলোর একটি কণা যা আমরা দেখি তা নয়, একটি ভুতুড়ে কণাও পরিণত হয়, যা " দেখা যায়" শুধুমাত্র বিক্ষিপ্তভাবে চার্জিত কণা দ্বারা। কখনও কখনও আমরা পর্যবেক্ষণ করা ফোটন বলা হয় বাস্তব,এবং মিথস্ক্রিয়া বহনকারী ফোটনগুলি হল অপার্থিব,যা তাদের ক্ষণস্থায়ী, প্রায় ভৌতিক অস্তিত্বের কথা স্মরণ করিয়ে দেয়। বাস্তব এবং ভার্চুয়াল ফোটনের মধ্যে পার্থক্য কিছুটা নির্বিচারে, তবে তা সত্ত্বেও এই ধারণাগুলি ব্যাপক হয়ে উঠেছে।

ভার্চুয়াল ফোটনের ধারণা ব্যবহার করে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়াটির বর্ণনা - এর বাহক - এর অর্থে একটি কোয়ান্টাম প্রকৃতির নিছক চিত্রের বাইরে চলে যায়। আসলে, আমরা এমন একটি তত্ত্বের কথা বলছি যা ক্ষুদ্রতম বিশদে চিন্তা করা হয়েছে এবং একটি নিখুঁত গাণিতিক যন্ত্রপাতি দিয়ে সজ্জিত, যা বলা হয় কোয়ান্টাম ইলেক্ট্রোডাইনামিকস,সংক্ষেপে QED। যখন QED প্রথম প্রণয়ন করা হয়েছিল (এটি দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের কিছু পরেই ঘটেছিল), পদার্থবিদদের কাছে তাদের নিষ্পত্তিতে একটি তত্ত্ব ছিল যা কোয়ান্টাম তত্ত্ব এবং আপেক্ষিকতা উভয়ের মৌলিক নীতিগুলিকে সন্তুষ্ট করে। এই নতুন পদার্থবিদ্যা এবং দুটি গুরুত্বপূর্ণ দিক যৌথ উদ্ভাস দেখতে একটি মহান সুযোগ. পরীক্ষামূলকভাবে তাদের পরীক্ষা করুন।

তাত্ত্বিকভাবে, QED তৈরি একটি অসামান্য অর্জন ছিল। ফোটন এবং ইলেকট্রনের মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে পূর্ববর্তী গবেষণায় গাণিতিক অসুবিধার কারণে খুব সীমিত সাফল্য ছিল। কিন্তু যত তাড়াতাড়ি তাত্ত্বিকরা সঠিকভাবে গণনা করতে শিখেছে, অন্য সব কিছু জায়গায় পড়ে গেছে। কিউইডি ফোটন এবং ইলেকট্রন জড়িত যে কোনও নির্বিচারে জটিল প্রক্রিয়ার ফলাফল পাওয়ার জন্য একটি পদ্ধতির প্রস্তাব করেছে।

চিত্র.13. দুটি ভার্চুয়াল ফোটনের বিনিময়ের কারণে ইলেকট্রনের বিক্ষিপ্ততা ঘটে। এই ধরনের প্রক্রিয়াগুলি চিত্রে চিত্রিত প্রধান প্রক্রিয়াটির একটি ছোট সংশোধন গঠন করে। এগারো

তত্ত্বটি বাস্তবতার সাথে কতটা একমত তা পরীক্ষা করার জন্য, পদার্থবিদরা বিশেষ আগ্রহের দুটি প্রভাবের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছিলেন। প্রথমটি হাইড্রোজেন পরমাণুর শক্তির স্তরের সাথে সম্পর্কিত, সবচেয়ে সহজ পরমাণু। কিউইডি ভবিষ্যদ্বাণী করেছে যে ভার্চুয়াল ফোটন না থাকলে স্তরগুলি যে অবস্থানে থাকবে তা থেকে কিছুটা সরানো উচিত। এই পরিবর্তনের মাত্রার ভবিষ্যদ্বাণী করার ক্ষেত্রে তত্ত্বটি খুবই সঠিক ছিল। চরম নির্ভুলতার সাথে স্থানচ্যুতি সনাক্ত এবং পরিমাপ করার জন্য একটি পরীক্ষা পিসি বিশ্ববিদ্যালয়ের উইলিস ল্যাম্ব দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল। অ্যারিজোনা। প্রত্যেকের আনন্দের জন্য, গণনার ফলাফলগুলি পরীক্ষামূলক ডেটার সাথে পুরোপুরি মিলেছে৷

QED-এর দ্বিতীয় নির্ণায়ক পরীক্ষাটি ইলেক্ট্রনের নিজস্ব চৌম্বক মুহূর্তের একটি অত্যন্ত ছোট সংশোধনের সাথে সম্পর্কিত। এবং আবার, তাত্ত্বিক গণনা এবং পরীক্ষার ফলাফল সম্পূর্ণভাবে মিলে গেছে। তাত্ত্বিকগণ গণনাকে পরিমার্জিত করতে শুরু করেন, পরীক্ষকরা - যন্ত্রগুলিকে উন্নত করতে। কিন্তু, যদিও তাত্ত্বিক ভবিষ্যদ্বাণী এবং পরীক্ষামূলক ফলাফল উভয়ের যথার্থতা ক্রমাগত উন্নত হয়েছিল, QED এবং পরীক্ষার মধ্যে চুক্তিটি অনবদ্য ছিল। বর্তমানে, তাত্ত্বিক এবং পরীক্ষামূলক ফলাফল এখনও অর্জিত নির্ভুলতার মধ্যে সামঞ্জস্যপূর্ণ, যার মানে নয় দশমিকের বেশি স্থানের মিল। এই ধরনের একটি আকর্ষণীয় চিঠিপত্র QED কে বিদ্যমান প্রাকৃতিক বিজ্ঞানের তত্ত্বগুলির মধ্যে সবচেয়ে নিখুঁত হিসাবে বিবেচনা করার অধিকার দেয়।

বলা বাহুল্য, একটি অনুরূপ বিজয়ের পরে, QED অন্য তিনটি মৌলিক মিথস্ক্রিয়াগুলির কোয়ান্টাম বর্ণনার জন্য একটি মডেল হিসাবে গৃহীত হয়েছিল। অবশ্যই, অন্যান্য মিথস্ক্রিয়াগুলির সাথে যুক্ত ক্ষেত্রগুলি অবশ্যই অন্যান্য বাহক কণার সাথে সঙ্গতিপূর্ণ হতে হবে। অভিকর্ষ বর্ণনা করার জন্য প্রবর্তন করা হয়েছিল মহাকর্ষ,একটি ফোটন হিসাবে একই ভূমিকা পালন করে. দুটি কণার মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া চলাকালীন, তাদের মধ্যে মহাকর্ষের বিনিময় ঘটে। এই মিথস্ক্রিয়াটি চিত্রে দেখানো অনুরূপ চিত্রগুলি ব্যবহার করে কল্পনা করা যেতে পারে। 12 এবং 13. এটি মহাকর্ষই যা চাঁদ থেকে মহাসাগরে সংকেত বহন করে, যার অনুসরণ করে তারা উচ্চ জোয়ারে ওঠে এবং ভাটার সময় পড়ে। পৃথিবী এবং সূর্যের মাঝখানে ছুটে চলা মহাকর্ষ আমাদের গ্রহকে কক্ষপথে রাখে। গ্র্যাভিটন দৃঢ়ভাবে আমাদের পৃথিবীর সাথে বেঁধে রাখে।

ফোটনের মতো, মহাকর্ষগুলি আলোর গতিতে চলে, তাই, গ্র্যাভিটনগুলি "শূন্য বিশ্রাম ভর" সহ কণা। কিন্তু এখানেই গ্র্যাভিটন এবং ফোটনের মিল শেষ হয়। যেখানে একটি ফোটনের স্পিন 1, একটি গ্র্যাভিটনের স্পিন 2।

টেবিল 4

চারটি মৌলিক মিথস্ক্রিয়ার কণা-বাহক। ভরকে প্রোটন ভরের এককে প্রকাশ করা হয়।

এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য, কারণ এটি বলের দিক নির্ধারণ করে: ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ায়, ইলেকট্রনের মতো চার্জযুক্ত কণাগুলি একে অপরকে বিকর্ষণ করে এবং মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়ায়, সমস্ত কণা একে অপরের প্রতি আকৃষ্ট হয়।

Gravitons বাস্তব এবং ভার্চুয়াল হতে পারে. একটি বাস্তব মহাকর্ষ একটি মহাকর্ষীয় তরঙ্গের একটি কোয়ান্টাম ছাড়া আর কিছুই নয়, ঠিক যেমন একটি বাস্তব ফোটন একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের একটি কোয়ান্টাম। নীতিগতভাবে, বাস্তব মহাকর্ষ "পর্যবেক্ষন" করা যেতে পারে। কিন্তু মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া অবিশ্বাস্যভাবে দুর্বল হওয়ার কারণে, মহাকর্ষ সরাসরি সনাক্ত করা যায় না। অন্যান্য কোয়ান্টাম কণার সাথে গ্র্যাভিটনের মিথস্ক্রিয়া এতই দুর্বল যে একটি গ্র্যাভিটনের বিক্ষিপ্ত বা শোষণের সম্ভাবনা, উদাহরণস্বরূপ, একটি প্রোটন দ্বারা, অসীম।

বাহক কণার বিনিময়ের মূল ধারণাটি অন্যান্য মিথস্ক্রিয়ায় প্রসারিত (সারণী 4) - দুর্বল এবং শক্তিশালী। যাইহোক, বিস্তারিত গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য আছে. মনে রাখবেন যে শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া কোয়ার্কের মধ্যে বন্ধন নিশ্চিত করে। এই ধরনের সংযোগ ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক অনুরূপ একটি বল ক্ষেত্রের দ্বারা তৈরি করা যেতে পারে, কিন্তু আরও জটিল। বৈদ্যুতিক শক্তি বিপরীত চিহ্নের চার্জ সহ দুটি কণার একটি আবদ্ধ অবস্থার গঠনের দিকে পরিচালিত করে। কোয়ার্কের ক্ষেত্রে, তিনটি কণার আবদ্ধ অবস্থার উদ্ভব হয়, যা বল ক্ষেত্রের আরও জটিল প্রকৃতি নির্দেশ করে, যা তিন ধরনের "চার্জ" এর সাথে মিলে যায়। কণা - কোয়ার্কের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার বাহক, তাদের জোড়া বা ত্রিপলে সংযুক্ত করে, বলা হয় গ্লুন

দুর্বল মিথস্ক্রিয়া ক্ষেত্রে, পরিস্থিতি কিছুটা ভিন্ন। এই মিথস্ক্রিয়া ব্যাসার্ধ অত্যন্ত ছোট. অতএব, দুর্বল মিথস্ক্রিয়া বাহক বৃহৎ বিশ্রাম ভর সঙ্গে কণা হতে হবে. এই ধরনের ভরের মধ্যে থাকা শক্তিকে হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা নীতি অনুসারে "ধার" করতে হবে, যা ইতিমধ্যে পৃ-এ আলোচনা করা হয়েছিল। 50. কিন্তু যেহেতু "ধার করা" ভর (এবং তাই শক্তি) এত বড়, তাই অনিশ্চয়তার নীতির জন্য প্রয়োজন যে এই ধরনের ঋণের পরিপক্কতা অত্যন্ত সংক্ষিপ্ত - মাত্র 10^-28 সেকেন্ড। এই ধরনের স্বল্পস্থায়ী কণাগুলির খুব বেশি দূরে সরে যাওয়ার সময় নেই এবং তাদের দ্বারা বাহিত মিথস্ক্রিয়া ব্যাসার্ধ খুব কম।

আসলে দুই ধরনের দুর্বল মিথস্ক্রিয়া বাহক আছে। তাদের মধ্যে একটি বাকী ভর ছাড়া সবকিছুতে ফোটনের মতো। এই কণাগুলোকে বলা হয় জেড-কণা। মোটকথা, জেড-কণা একটি নতুন ধরনের আলো। অন্য ধরনের দুর্বল মিথস্ক্রিয়া বাহক, W- কণা, বৈদ্যুতিক চার্জের উপস্থিতি দ্বারা Z-কণা থেকে পৃথক। ছ. 7 আমরা Z- এবং W- কণার বৈশিষ্ট্যগুলি নিয়ে আরও বিশদে আলোচনা করি, যেগুলি শুধুমাত্র 1983 সালে আবিষ্কৃত হয়েছিল।

কোয়ার্ক, লেপটন এবং ফোর্স ক্যারিয়ারে কণার শ্রেণীবিভাগ পরিচিত সাবঅ্যাটমিক কণার তালিকা সম্পূর্ণ করে। এই কণাগুলির প্রতিটি তার নিজস্ব, কিন্তু মহাবিশ্ব গঠনে সিদ্ধান্তমূলক ভূমিকা পালন করে। যদি কোনও বাহক কণা না থাকে তবে কোনও মিথস্ক্রিয়া থাকবে না এবং প্রতিটি কণা তার অংশীদারদের সম্পর্কে অজ্ঞ থাকবে। জটিল সিস্টেমের উদ্ভব হতে পারে না, কোন কার্যকলাপ অসম্ভব হবে. কোয়ার্ক না থাকলে পারমাণবিক নিউক্লিয়াস বা সূর্যালোক থাকবে না। লেপটন না থাকলে পরমাণুর অস্তিত্বই থাকত না, রাসায়নিক গঠন ও প্রাণের উদ্ভব হতো না।

প্রাথমিক কণা পদার্থবিদ্যার কাজগুলো কী কী?

প্রভাবশালী ব্রিটিশ সংবাদপত্র দ্য গার্ডিয়ান একবার কণা পদার্থবিদ্যার বিকাশের প্রজ্ঞা নিয়ে প্রশ্ন করে একটি সম্পাদকীয় প্রকাশ করেছিল, এটি একটি ব্যয়বহুল উদ্যোগ যা শুধুমাত্র জাতীয় বিজ্ঞানের বাজেটের একটি উল্লেখযোগ্য অংশই খায় না, বরং সেরা মনের সিংহভাগও গ্রহণ করে। "পদার্থবিদরা কি জানেন যে তারা কি করছেন?" অভিভাবক জিজ্ঞাসা করলেন। "তারা যদি করে, তাহলে কি লাভ? পদার্থবিদ ছাড়াও কার এই সমস্ত কণার প্রয়োজন?"

এই প্রকাশনার কয়েক মাস পরে, আমি বাল্টিমোরে মার্কিন রাষ্ট্রপতির বিজ্ঞান উপদেষ্টা জর্জ কেওয়ার্থের একটি বক্তৃতায় অংশ নেওয়ার সুযোগ পেয়েছি। কীওয়ার্থও কণা পদার্থবিদ্যার দিকে মনোনিবেশ করেছিলেন, কিন্তু তার বক্তৃতাটি সম্পূর্ণ ভিন্ন সুরে দেওয়া হয়েছিল। প্রাথমিক কণা পদার্থবিদ্যার জন্য শীর্ষস্থানীয় ইউরোপীয় পরীক্ষাগার CERN-এর সাম্প্রতিক ঘোষণায় আমেরিকান পদার্থবিদরা মুগ্ধ হয়েছিলেন, মৌলিক W- এবং Z-কণাগুলির আবিষ্কার সম্পর্কে, যা অবশেষে বৃহৎ প্রোটন-অ্যান্টিপ্রোটন সংঘর্ষকারী বিম এক্সিলারেটর (কোলাইডার) এ প্রাপ্ত হয়েছিল। আমেরিকানরা এই সত্যে অভ্যস্ত যে সমস্ত চাঞ্চল্যকর আবিষ্কার তাদের উচ্চ শক্তির পদার্থবিদ্যার গবেষণাগারে করা হয়। তারা যে তালুতে পথ দিয়েছিল তা কি বৈজ্ঞানিক এমনকি জাতীয় পতনের লক্ষণ নয়?

কীওয়ার্থের কোন সন্দেহ ছিল না যে সাধারণভাবে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের সমৃদ্ধির জন্য এবং বিশেষ করে আমেরিকান অর্থনীতির জন্য, এটি প্রয়োজনীয় যে দেশটি বৈজ্ঞানিক গবেষণায় সর্বাগ্রে স্থান দখল করে। প্রধান প্রকল্প মৌলিক গবেষণা, Keyworth বলেন, অগ্রগতির শীর্ষে আছে. মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রকে কণা পদার্থবিদ্যায় তার আধিপত্য পুনরুদ্ধার করতে হবে,

একই সপ্তাহে, তথ্য চ্যানেলগুলি প্রাথমিক কণা পদার্থবিদ্যায় নতুন প্রজন্মের পরীক্ষা চালানোর জন্য ডিজাইন করা একটি বিশাল ত্বরণকারীর আমেরিকান প্রকল্প সম্পর্কে প্রচারিত হয়েছিল। মূল খরচ ছিল $2 বিলিয়ন, যা এই এক্সিলারেটরটিকে মানুষের দ্বারা নির্মিত সবচেয়ে ব্যয়বহুল মেশিনে পরিণত করেছে। আঙ্কেল স্যামের এই দৈত্য, যার তুলনায় এমনকি নতুন CERN পাওয়ার লাইন এক্সিলারেটরটি একটি বামনের মতো মনে হবে, এত বড় যে পুরো লুক্সেমবার্গ রাজ্যটি তার বলয়ের মধ্যে ফিট করতে পারে! দৈত্যাকার সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বকগুলি তীব্র চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা কণার রশ্মিকে কণাকার চেম্বার বরাবর আবৃত করবে; এটি এমন একটি বিশাল কাঠামো যে নতুন অ্যাক্সিলারেটরটি মরুভূমিতে স্থাপন করার কথা। আমি জানতে চাই দ্য গার্ডিয়ানের সম্পাদক এ বিষয়ে কী ভাবছেন।

সুপারকন্ডাক্টিং সুপার কোলাইডার (SSC) নামে পরিচিত, কিন্তু সাধারণভাবে "ডেজারট্রন" হিসাবে পরিচিত (ইংরেজি থেকে। মরুভূমি-মরুভূমি - এড।),এই দানবীয় মেশিনটি বাকি শক্তির (ভর) থেকে প্রায় 20 হাজার গুণ বেশি শক্তিতে প্রোটনকে ত্বরান্বিত করতে সক্ষম হবে। এই পরিসংখ্যান বিভিন্ন উপায়ে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। সর্বাধিক ত্বরণে, কণাগুলি আলোর গতির চেয়ে মাত্র 1 কিমি/ঘন্টা কম গতিতে চলে যাবে - মহাবিশ্বের সীমিত গতি। আপেক্ষিক প্রভাব এত শক্তিশালী যে প্রতিটি কণার ভর বিশ্রামের তুলনায় 20 হাজার গুণ বেশি। এই জাতীয় কণার সাথে যুক্ত ফ্রেমে, সময় এতটাই প্রসারিত হয় যে 1 s আমাদের রেফারেন্সের ফ্রেমে 5.5 ঘন্টার সাথে মিলে যায়। কণাটি যে চেম্বারের মধ্য দিয়ে যায় তার প্রতিটি কিলোমিটার শুধুমাত্র 5.0 সেন্টিমিটারে সংকুচিত হবে বলে মনে হবে।

পরমাণুর আরও ধ্বংসাত্মক বিদারণে এত বিশাল সম্পদ ব্যয় করার জন্য রাষ্ট্রগুলিকে চালিত করার জন্য কী মারাত্মক প্রয়োজন? এই ধরনের গবেষণায় কোন ব্যবহারিক ব্যবহার আছে কি?

যে কোনো মহান বিজ্ঞান, অবশ্যই, জাতীয় অগ্রাধিকারের জন্য সংগ্রামের চেতনা থেকে বিদেশী নয়। এখানে, শিল্প বা খেলাধুলার মতোই, পুরস্কার এবং বিশ্ব স্বীকৃতি অর্জন করা আনন্দদায়ক। কণা পদার্থবিদ্যা রাষ্ট্র ক্ষমতার এক ধরনের প্রতীক হয়ে উঠেছে। যদি এটি সফলভাবে বিকশিত হয় এবং বাস্তব ফলাফল দেয়, তাহলে এটি নির্দেশ করে যে বিজ্ঞান, প্রযুক্তি, সেইসাথে সামগ্রিকভাবে দেশের অর্থনীতি মূলত সঠিক স্তরে রয়েছে। এটি অন্যান্য সাধারণ প্রযুক্তি শিল্পের পণ্যগুলির উচ্চ মানের প্রতি আস্থা বজায় রাখে। একটি এক্সিলারেটর এবং সমস্ত সম্পর্কিত সরঞ্জাম তৈরি করতে একটি খুব উচ্চ স্তরের পেশাদারিত্ব প্রয়োজন। নতুন প্রযুক্তির বিকাশে অর্জিত মূল্যবান অভিজ্ঞতা বৈজ্ঞানিক গবেষণার অন্যান্য ক্ষেত্রে অপ্রত্যাশিত এবং উপকারী প্রভাব ফেলতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, ডেজার্টনের জন্য প্রয়োজনীয় সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটের উপর গবেষণা এবং উন্নয়ন বিশ বছর ধরে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে চলছে। যাইহোক, তারা সরাসরি সুবিধা প্রদান করে না এবং তাই মূল্যায়ন করা কঠিন। কোন আরো বাস্তব ফলাফল আছে?

মৌলিক গবেষণার সমর্থনে মাঝে মাঝে আরেকটি যুক্তি শোনা যায়। পদার্থবিদ্যা সাধারণত প্রযুক্তির চেয়ে প্রায় পঞ্চাশ বছর এগিয়ে থাকে। এই বা সেই বৈজ্ঞানিক আবিষ্কারের ব্যবহারিক প্রয়োগ প্রথমদিকে কোনোভাবেই সুস্পষ্ট নয়, কিন্তু মৌলিক পদার্থবিদ্যার কয়েকটি উল্লেখযোগ্য অর্জন সময়ের সাথে সাথে ব্যবহারিক প্রয়োগ খুঁজে পায়নি। ম্যাক্সওয়েলের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজমের তত্ত্বটি স্মরণ করুন: এর স্রষ্টা কি আধুনিক টেলিকমিউনিকেশন এবং ইলেকট্রনিক্সের সৃষ্টি এবং সাফল্যের পূর্বাভাস দিতে পারেন? এবং রাদারফোর্ডের কথার কী হবে যে পারমাণবিক শক্তির ব্যবহারিক প্রয়োগ খুঁজে পাওয়ার সম্ভাবনা নেই? প্রাথমিক কণা পদার্থবিজ্ঞানের বিকাশের ফলে কী হতে পারে তা কি ভবিষ্যদ্বাণী করা সম্ভব, কোন নতুন শক্তি এবং নতুন নীতিগুলি আবিষ্কৃত হবে যা আমাদের চারপাশের বিশ্ব সম্পর্কে আমাদের বোধগম্যতাকে প্রসারিত করবে এবং ভৌত ঘটনার বিস্তৃত পরিসরে আমাদের ক্ষমতা দেবে। এবং এটি প্রযুক্তির বিকাশের দিকে নিয়ে যেতে পারে যা রেডিও বা পারমাণবিক শক্তির চেয়ে প্রকৃতিতে কম বিপ্লবী নয়।

বিজ্ঞানের অধিকাংশ শাখা অবশেষে একটি নির্দিষ্ট পাওয়া গেছে সামরিক আবেদন. এই বিষয়ে, প্রাথমিক কণা পদার্থবিদ্যা (পরমাণু পদার্থবিদ্যার বিপরীতে) এখনও পর্যন্ত অস্পৃশ্য রয়ে গেছে। কাকতালীয়ভাবে, কীওয়ার্থের বক্তৃতাটি রাষ্ট্রপতি রেগানের বিতর্কিত মিসাইল-বিরোধী, তথাকথিত বিম, অস্ত্র প্রকল্প ( এই পরিকল্পনাস্ট্র্যাটেজিক ডিফেন্স ইনিশিয়েটিভ (SDI) নামে একটি প্রোগ্রামের অংশ। এই প্রকল্পের সারমর্ম হল শত্রুর ক্ষেপণাস্ত্রের বিরুদ্ধে উচ্চ-শক্তির কণা বিম ব্যবহার করা। কণা পদার্থবিদ্যার এই প্রয়োগ সত্যিই অশুভ।

প্রচলিত মতামত হল এই ধরনের ডিভাইস তৈরি করা সম্ভব নয়। প্রাথমিক কণা পদার্থবিজ্ঞানের ক্ষেত্রে কাজ করা বেশিরভাগ বিজ্ঞানী এই ধারণাগুলিকে অযৌক্তিক এবং অপ্রাকৃতিক বলে মনে করেন এবং রাষ্ট্রপতির প্রস্তাবের তীব্র বিরোধিতা করেন। বিজ্ঞানীদের নিন্দা করার পরে, কীওয়ার্থ তাদের বিম অস্ত্র প্রকল্পে "তারা কী ভূমিকা পালন করতে পারে তা নিয়ে ভাবতে" অনুরোধ করেছিলেন। পদার্থবিদদের কাছে কীওয়ার্থের এই আবেদন (অবশ্যই কাকতালীয়) উচ্চ শক্তির পদার্থবিজ্ঞানের অর্থায়ন সম্পর্কিত তাঁর কথা অনুসরণ করেছিল।

এটা আমার দৃঢ় বিশ্বাস যে উচ্চ-শক্তির পদার্থবিদদের অ্যাপ্লিকেশন (বিশেষ করে সামরিক), ঐতিহাসিক উপমা, বা সম্ভাব্য প্রযুক্তিগত অলৌকিকতার অস্পষ্ট প্রতিশ্রুতি উল্লেখ করে মৌলিক গবেষণার প্রয়োজনকে ন্যায্যতা দেওয়ার প্রয়োজন নেই। পদার্থবিদরা প্রাথমিকভাবে আমাদের পৃথিবী কীভাবে কাজ করে তা খুঁজে বের করার জন্য, প্রকৃতিকে আরও বিশদে বোঝার আকাঙ্ক্ষার নামে এই গবেষণাগুলি পরিচালনা করেন। কণা পদার্থবিদ্যা অন্যান্য ধরনের মধ্যে অপ্রতিদ্বন্দ্বী মানুষের কার্যকলাপ. আড়াই সহস্রাব্দ ধরে, মানবজাতি মহাবিশ্বের আসল "ইট" খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছে এবং এখন আমরা চূড়ান্ত লক্ষ্যের কাছাকাছি। দৈত্যাকার স্থাপনাগুলি আমাদের বস্তুর হৃদয়ে প্রবেশ করতে এবং প্রকৃতি থেকে এর অন্তর্নিহিত গোপনীয়তাগুলি কেড়ে নিতে সাহায্য করবে। মানবজাতি নতুন আবিষ্কার, পূর্বে অজানা প্রযুক্তির অপ্রত্যাশিত প্রয়োগের আশা করতে পারে, তবে এটি দেখা যেতে পারে যে উচ্চ-শক্তির পদার্থবিদ্যা অনুশীলনের জন্য কিছুই দেবে না। কিন্তু সব পরে, একটি রাজকীয় ক্যাথেড্রাল বা কনসার্ট হল থেকে সামান্য ব্যবহারিক ব্যবহার আছে. এই বিষয়ে, কেউ ফ্যারাডে এর কথা স্মরণ করতে ব্যর্থ হতে পারে না, যিনি একবার মন্তব্য করেছিলেন: "একটি নবজাতকের ব্যবহার কি?" অনুশীলন থেকে দূরে থাকা মানুষের কার্যকলাপের ধরন, যার মধ্যে প্রাথমিক কণা পদার্থবিদ্যা অন্তর্ভুক্ত, মানব আত্মার প্রকাশের প্রমাণ হিসাবে কাজ করে, যা ছাড়া আমরা আমাদের অত্যধিক বস্তুগত এবং বাস্তববাদী জগতে ধ্বংস হয়ে যাব।

নভেম্বর 26, 1894. সেন্ট পিটার্সবার্গে রাশিয়ান জার নিকোলাস দ্বিতীয় এবং হেসে-ডার্মস্টাড্টের জার্মান রাজকুমারী এলিসের বিয়ে হয়েছিল। বিয়ের পরে, সম্রাটের স্ত্রী অর্থোডক্স বিশ্বাস গ্রহণ করেছিলেন এবং আলেকজান্দ্রা ফেডোরোভনা নামটি পেয়েছিলেন।

27 নভেম্বর, 1967. প্রথম সোভিয়েত থ্রিলার ভিয়ের প্রিমিয়ার মস্কোর মীর সিনেমায় অনুষ্ঠিত হয়েছিল। প্রধান ভূমিকায় অভিনয় করেছিলেন লিওনিড কুরাভলেভ এবং নাটালিয়া ভার্লি। চিত্রগ্রহণ ইভানো-ফ্রাঙ্কিভস্ক অঞ্চলে এবং চেরনিহিভ অঞ্চলের সেদনেভ গ্রামে হয়েছিল।

28 নভেম্বর, 1942 সোভিয়েত ইউনিয়নএর বিরুদ্ধে যৌথ সংগ্রামে ফ্রান্সের সাথে একটি চুক্তি করেছে নাৎসি জার্মানিআকাশে. প্রথম ফরাসি এভিয়েশন স্কোয়াড্রন "নরমান্ডি-নিমেন" 14 পাইলট এবং 17 জন প্রযুক্তিগত কর্মী নিয়ে গঠিত।

নভেম্বর 29, 1812বেরেজিনা নদী পার হওয়ার সময় নেপোলিয়নের সেনাবাহিনী পরাজিত হয়। নেপোলিয়ন প্রায় 35 হাজার মানুষ হারিয়েছিলেন। গ্যালারির 25 তম প্রাচীরের শিলালিপি অনুসারে রাশিয়ান সৈন্যদের ক্ষতি সামরিক গৌরবখ্রিস্ট দ্য সেভিয়ারের ক্যাথেড্রাল, 4 হাজার সৈন্যের পরিমাণ। রাশিয়ান জেনারেল পিটার উইটগেনস্টাইন প্রায় 10,000 ফরাসিকে বন্দী করে নিয়েছিলেন।

ডিসেম্বর 1, 1877মাইকোলা লিওনটোভিচ, ইউক্রেনীয় সুরকার, গায়কদল কন্ডাক্টর, গীতিকার দুদারিক, তারা একটি কস্যাক বহন করে, ছোট মা এক কন্যা, শচেড্রিক, ভিনিতসিয়া অঞ্চলের মার্কোভকা গ্রামে জন্মগ্রহণ করেছিলেন। বেলস")।

ডিসেম্বর 1, 1991. ইউক্রেনের রাষ্ট্রের স্বাধীনতা ইস্যুতে একটি সর্ব-ইউক্রেনীয় গণভোট অনুষ্ঠিত হয়েছিল। লিওনিড ক্রাভচুক দেশের প্রথম রাষ্ট্রপতি নির্বাচিত হন।

2শে ডিসেম্বর, 1942. পদার্থবিদ এনরিকো ফার্মি, শিকাগো বিশ্ববিদ্যালয়ের একদল আমেরিকান বিজ্ঞানীর সাথে, প্রথমবারের মতো পরমাণুকে বিভক্ত করে একটি নিয়ন্ত্রিত পারমাণবিক প্রতিক্রিয়া চালিয়েছিলেন।

1 ডিসেম্বর, 1992-এ, ইউক্রেনীয় ডোমেইন UA আন্তর্জাতিক ডাটাবেসে নিবন্ধিত হয়েছিল

প্রাক্তন সোভিয়েত প্রজাতন্ত্রগুলির মধ্যে, ইউক্রেন 1 ডিসেম্বর, 1992-এ ইন্টারনেটে একটি জাতীয় ডোমেইন গ্রহণকারী প্রথম দেশ হয়ে ওঠে। রাশিয়া পরে নিবন্ধিত হয়েছিল: RU ডোমেনটি 7 এপ্রিল, 1994-এ উপস্থিত হয়েছিল। একই বছরে, বেলারুশ প্রজাতন্ত্র - BY, আর্মেনিয়া - AM এবং কাজাখস্তান - KZ তাদের ডোমেনগুলি পেয়েছে। এবং ইন্টারনেটের ইতিহাসে প্রথম জাতীয় ডোমেইন ছিল আমেরিকান ইউএস, এটি 1985 সালের মার্চ মাসে নিবন্ধিত হয়েছিল। একই সময়ে, গ্রেট ব্রিটেন - ইউকে এবং ইস্রায়েল - আইএল এর ডোমেনগুলি উপস্থিত হয়েছিল। একটি ডোমেন সিস্টেম তৈরি করার ফলে এটি যেখানে অবস্থিত সেই সাইটের নাম দ্বারা অবিলম্বে বোঝা সম্ভব করেছে।

জানুয়ারী 1993 সালে, স্লাভস্কে, লভিভ অঞ্চলের গ্রামে ইউক্রেনীয় ইন্টারনেট বিশেষজ্ঞদের একটি সম্মেলনে, 27টি ডোমেন প্রস্তাব করা হয়েছিল, একটি ভৌগলিক নীতি অনুসারে তৈরি করা হয়েছিল, একটি টেলিফোন নম্বর কোড দ্বারা নির্বাচিত হয়েছিল। ইউক্রেনীয় শহর এবং উদ্যোগগুলি ইন্টারনেটে তাদের নিজস্ব ওয়েবসাইট তৈরি করার সুযোগ পেয়েছে, উদাহরণস্বরূপ, kiev.ua, creama.ua, dnepropetrovsk.ua। তাদের প্রশাসনের জন্য সমস্ত দায়িত্ব এখনও ব্যক্তিদের দ্বারা বাহিত হয়েছিল স্বেচ্ছায়. কিছু পাবলিক ডোমেনে, এই অনুশীলনটি আজ পর্যন্ত সংরক্ষিত হয়েছে। এখন প্রতিটি জাতীয় বা ভৌগলিক ডোমেনের নিজস্ব প্রশাসক রয়েছে - একটি কোম্পানি বা ব্যক্তি যারা নিবন্ধন নিয়ম নির্ধারণ করে। সময়ের সাথে সাথে, ইন্টারনেট ভাষাটির নিজস্ব সংস্করণ তৈরি করেছে। COM, NET, EDU দিয়ে শেষ হওয়া একটি ডোমেন নাম হল সংক্ষিপ্ত রূপ সাধারণ ধারণা. উদাহরণস্বরূপ, COM - বাণিজ্যিক, NET - নেটওয়ার্ক, EDU - শিক্ষাগত। আমাদের দেশে, সবচেয়ে জনপ্রিয় ডোমেইন হল COM। 2001 সালের বসন্তে, শৃঙ্খলা পুনরুদ্ধার করার জন্য, একটি আইনি সত্তা, হোস্টমাস্টার এলএলসি, অবশেষে তৈরি করা হয়েছিল, যা UA এবং অন্যান্য ইউক্রেনীয় ডোমেনের প্রশাসকদের অন্তর্ভুক্ত করেছিল। ব্যক্তি, ইউক্রেনীয় ইউএ ডোমেনের প্রাক্তন মালিক, আনুষ্ঠানিকভাবে তাদের ক্ষমতার কিছু অংশ হোস্টমাস্টারের কাছে হস্তান্তর করে।

এখন সবাই তাদের নিজস্ব ওয়েবসাইট তৈরি করতে এবং একটি ডোমেইন পেতে পারে। প্রথম পর্যায়, যেখানে শুধুমাত্র ট্রেডমার্ক মালিকরা UA জোনে ডোমেইন নিবন্ধন করতে পারত, ইতিমধ্যেই শেষ হয়েছে। 2010 সাল থেকে, দশ বছরের জন্য একটি বিনামূল্যে ডোমেন নিবন্ধন যে কারো জন্য উপলব্ধ, এক বছরের জন্য একটি ডোমেন ব্যবহার করার মূল্য 90 রিভনিয়াস। যাইহোক, 19 শতকের লেখক, দার্শনিক এবং জনসাধারণের ব্যক্তিত্ব ভ্লাদিমির ওডয়েভস্কিই প্রথম ইন্টারনেটের ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। 1837 সালে প্রকাশিত 4338 বছর উপন্যাসে ওডোভস্কি লিখেছেন: চৌম্বকীয় টেলিগ্রাফগুলি পরিচিত বাড়ির মধ্যে সাজানো হয়, যার মাধ্যমে দূরত্বে বসবাসকারী লোকেরা একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে।" এখন, ইন্টারনেটে একটি ওয়েবসাইট খোলার মাধ্যমে, বাড়ি ছাড়াই, আমরা প্রত্যেকে একটি বিমান এবং রেলের টিকিট কিনতে পারি, একটি ইলেকট্রনিক্স সুপারমার্কেটে কেনাকাটা করতে পারি, মধ্যস্থতাকারী ছাড়াই আমাদের কাজগুলি প্রকাশ করতে পারি এবং এমনকি একটি ডেটিং সাইটে জীবনসঙ্গী খুঁজে পেতে পারি। বিশ বছর বয়সী লোকেরা খুব কমই এমন একটি যুগ কল্পনা করতে পারে যখন তারা বই পেতে লাইব্রেরিতে গিয়েছিল, চিঠি হাতে লেখা হয়েছিল এবং সংবাদগুলি কেবল টেলিভিশন প্রোগ্রাম বা মুদ্রণ প্রকাশনা থেকে শেখা হয়েছিল।

এটা প্রায়ই বলা হয় যে দুটি ধরণের বিজ্ঞান রয়েছে - বড় বিজ্ঞান এবং ছোট বিজ্ঞান। পরমাণুর বিভাজন একটি বড় বিজ্ঞান। এটির বিশাল পরীক্ষামূলক সুবিধা রয়েছে, বিশাল বাজেট রয়েছে এবং নোবেল পুরস্কারের সিংহভাগই পেয়েছে।

কেন পদার্থবিদদের পরমাণু বিভক্ত করার প্রয়োজন ছিল? সহজ উত্তর - পরমাণু কীভাবে কাজ করে তা বোঝার জন্য - সত্যের একটি ভগ্নাংশ ধারণ করে, তবে আরও সাধারণ কারণও রয়েছে। আক্ষরিক অর্থে পরমাণুর বিভাজনের কথা বলা সম্পূর্ণ সঠিক নয়। বাস্তবে, আমরা উচ্চ-শক্তি কণার সংঘর্ষের কথা বলছি। উচ্চ গতিতে চলমান উপ-পরমাণু কণার সংঘর্ষে, মিথস্ক্রিয়া এবং ক্ষেত্রগুলির একটি নতুন জগতের জন্ম হয়। বিশাল শক্তি বহনকারী বস্তুর অংশগুলি, সংঘর্ষের পরে ছড়িয়ে ছিটিয়ে, প্রকৃতির গোপন রহস্যগুলিকে লুকিয়ে রাখে, যা "জগতের সৃষ্টি" থেকে পরমাণুর অন্ত্রে সমাহিত ছিল।

যে সুবিধাগুলিতে উচ্চ-শক্তির কণার সংঘর্ষ হয় - কণা ত্বরক - তাদের আকার এবং ব্যয়ের সাথে অবাক করে। তারা বেশ কয়েক কিলোমিটার জুড়ে পৌঁছায় এবং তাদের সাথে তুলনা করে, এমনকি পরীক্ষাগারগুলি যেখানে কণা সংঘর্ষগুলি অধ্যয়ন করা হয় সেগুলি ছোট বলে মনে হয়। বৈজ্ঞানিক গবেষণার অন্যান্য ক্ষেত্রগুলিতে, সরঞ্জামগুলি পরীক্ষাগারে অবস্থিত; উচ্চ-শক্তি পদার্থবিদ্যায়, পরীক্ষাগারগুলি অ্যাক্সিলারেটরের সাথে সংযুক্ত থাকে। সম্প্রতি ইউরোপিয়ান সেন্টার পারমাণবিক গবেষণা(CERN), জেনেভার কাছে অবস্থিত, একটি রিং এক্সিলারেটর নির্মাণের জন্য কয়েকশ মিলিয়ন ডলার বরাদ্দ করেছে। এই উদ্দেশ্যে নির্মিত টানেলের পরিধি 27 কিলোমিটারে পৌঁছেছে। এলইপি (এলইপি, লার্জ ইলেক্ট্রন-পজিট্রন রিং) নামক অ্যাক্সিলারেটরটি ইলেক্ট্রন এবং তাদের অ্যান্টিকণাগুলিকে (পজিট্রন) গতিতে ত্বরান্বিত করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা আলোর গতি থেকে শুধুমাত্র "একটি চুল" ভিন্ন। শক্তির স্কেল সম্পর্কে ধারণা পেতে, কল্পনা করুন যে ইলেকট্রনের পরিবর্তে, একটি পয়সা মুদ্রা এই ধরনের গতিতে ত্বরান্বিত হয়। ত্বরণ চক্রের শেষে, এটিতে $1,000 মিলিয়ন মূল্যের বিদ্যুৎ উৎপন্ন করার জন্য যথেষ্ট শক্তি থাকবে! এটা আশ্চর্যজনক নয় যে এই ধরনের পরীক্ষাগুলি সাধারণত উচ্চ-শক্তি পদার্থবিদ্যা হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। রিংয়ের ভিতরে একে অপরের দিকে অগ্রসর হলে, ইলেক্ট্রন এবং পজিট্রনগুলির বিমগুলি মুখোমুখি সংঘর্ষের সম্মুখীন হয়, যেখানে ইলেকট্রন এবং পজিট্রনগুলি ধ্বংস হয়ে যায়, যা কয়েক ডজন অন্যান্য কণা তৈরি করার জন্য যথেষ্ট শক্তি মুক্ত করে।

এই কণা কি? তাদের মধ্যে কিছু হল "ইট" যা থেকে আমরা তৈরি করেছি: প্রোটন এবং নিউট্রন যা পারমাণবিক নিউক্লিয়াস তৈরি করে এবং নিউক্লিয়াসের চারপাশে সঞ্চালিত ইলেকট্রন। অন্যান্য কণা সাধারণত আমাদের আশেপাশের বিষয়গুলিতে পাওয়া যায় না: তাদের জীবনকাল অত্যন্ত সংক্ষিপ্ত, এবং এটি শেষ হওয়ার পরে, তারা সাধারণ কণাতে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়। এই ধরনের অস্থির স্বল্পস্থায়ী কণার বৈচিত্র্যের সংখ্যা আশ্চর্যজনক: তাদের কয়েকশো ইতিমধ্যে পরিচিত। তারার মতো, অস্থির কণাগুলি "নাম দ্বারা" আলাদা করা যায় এমন অনেক বেশি। তাদের মধ্যে অনেকগুলি শুধুমাত্র গ্রীক অক্ষর দ্বারা নির্দেশিত হয় এবং কিছু কেবল সংখ্যা।

এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে এই সমস্ত অসংখ্য এবং বৈচিত্র্যময় অস্থির কণা কোনভাবেই আক্ষরিকভাবে প্রোটন, নিউট্রন বা ইলেকট্রনের উপাদান নয়। সংঘর্ষ, উচ্চ-শক্তি ইলেকট্রন এবং পজিট্রনগুলি অনেকগুলি উপ-পরমাণু খণ্ডে বিক্ষিপ্ত হয় না। এমনকি উচ্চ-শক্তির প্রোটনের সংঘর্ষেও, যা স্পষ্টতই অন্যান্য বস্তু (কোয়ার্ক) নিয়ে গঠিত, তারা, একটি নিয়ম হিসাবে, স্বাভাবিক অর্থে তাদের উপাদান অংশে বিভক্ত হয় না। এই ধরনের সংঘর্ষে যা ঘটে তা সংঘর্ষের শক্তি থেকে নতুন কণার সরাসরি উত্পাদন হিসাবে দেখা যায়।

প্রায় বিশ বছর আগে, পদার্থবিজ্ঞানীরা নতুন উপ-পরমাণু কণার প্রাচুর্য এবং বৈচিত্র্য দ্বারা সম্পূর্ণরূপে বিভ্রান্ত হয়ে পড়েছিলেন, যার শেষ নেই বলে মনে হয়েছিল। এত কণা কেন তা বোঝা অসম্ভব ছিল। হতে পারে প্রাথমিক কণাগুলি চিড়িয়াখানার বাসিন্দাদের মতো তাদের অন্তর্নিহিত পরিবারের সাথে, তবে কোনও স্পষ্ট শ্রেণিবিন্যাস ছাড়াই। অথবা সম্ভবত, যেমন কিছু আশাবাদী বিশ্বাস করেছিলেন, প্রাথমিক কণাগুলি মহাবিশ্বের চাবিকাঠি ধরে রাখে? পদার্থবিদদের দ্বারা পর্যবেক্ষণ করা কণাগুলি কী: বস্তুর তুচ্ছ এবং এলোমেলো টুকরো বা একটি অস্পষ্টভাবে অনুভূত আদেশের রূপরেখা যা আমাদের চোখের সামনে উপস্থিত হয়, যা সাবনিউক্লিয়ার জগতের একটি সমৃদ্ধ এবং জটিল কাঠামোর অস্তিত্ব নির্দেশ করে? আজ এই ধরনের কাঠামোর অস্তিত্ব সম্পর্কে কোন সন্দেহ নেই। মাইক্রোকসমের একটি গভীর এবং যুক্তিসঙ্গত আদেশ রয়েছে এবং আমরা এই সমস্ত কণার অর্থ কী তা বুঝতে শুরু করি।

উপযুক্ত আইসোটোপ নির্বাচন করুন।কিছু উপাদান বা আইসোটোপ তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের মধ্য দিয়ে যায় এবং বিভিন্ন আইসোটোপ ভিন্নভাবে আচরণ করতে পারে। ইউরেনিয়ামের সবচেয়ে সাধারণ আইসোটোপের পারমাণবিক ওজন 238 এবং এতে 92টি প্রোটন এবং 146টি নিউট্রন থাকে, তবে এর নিউক্লিয়াস সাধারণত হালকা উপাদানের নিউক্লিয়াসে বিভক্ত না হয়ে নিউট্রন শোষণ করে। ইউরেনিয়ামের আইসোটোপ, যার নিউক্লিয়াসে তিনটি কম নিউট্রন রয়েছে, 235 U, 238 U-এর চেয়ে খুব সহজে বিভাজন, এবং এটিকে ফিসাইল আইসোটোপ বলা হয়।

• ইউরেনিয়ামের বিভাজন তিনটি নিউট্রন নির্গত করে যা অন্যান্য ইউরেনিয়াম পরমাণুর সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হয়, যার ফলে একটি চেইন বিক্রিয়া হয়।
• কিছু আইসোটোপ এত সহজে এবং দ্রুত বিদারণ করে যে এটি একটি ধ্রুবক পারমাণবিক বিক্রিয়া বজায় রাখা অসম্ভব। এই ঘটনাটিকে স্বতঃস্ফূর্ত, বা স্বতঃস্ফূর্ত, ক্ষয় বলা হয়। উদাহরণস্বরূপ, প্লুটোনিয়াম আইসোটোপ 240 Pu এই ধরনের ক্ষয় সাপেক্ষে, 239 Pu এর বিপরীতে একটি নিম্ন ফিশন হার সহ।

প্রথম পরমাণুর ক্ষয় হওয়ার পর বিক্রিয়া অব্যাহত রাখার জন্য পর্যাপ্ত আইসোটোপ সংগ্রহ করতে হবে।এটি করার জন্য, একটি নির্দিষ্ট ন্যূনতম পরিমাণ ফিসাইল আইসোটোপ থাকা প্রয়োজন যা প্রতিক্রিয়াটিকে সমর্থন করবে। এই পরিমাণকে সমালোচনামূলক ভর বলা হয়। ক্রিটিক্যাল ভরে পৌঁছাতে এবং ক্ষয়ের সম্ভাবনা বাড়ানোর জন্য পর্যাপ্ত প্রারম্ভিক উপাদান প্রয়োজন।

একটি আইসোটোপের একটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াস একই আইসোটোপের আরেকটি নিউক্লিয়াসে অঙ্কুর করুন।যেহেতু মুক্ত উপপারমাণবিক কণাগুলি বেশ বিরল, তাই প্রায়শই এই কণাগুলি ধারণকারী পরমাণু থেকে তাদের আলাদা করা প্রয়োজন। এটি করার একটি উপায় হল আইসোটোপের একটি পরমাণু একই ধরণের আরেকটিতে গুলি করা।

• তৈরিতে এই পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে আনবিক বোমা 235 U থেকে, যা হিরোশিমায় ফেলে দেওয়া হয়েছিল। একটি ইউরেনিয়াম কোর সহ একটি কামানের মতো অস্ত্র 235 U পরমাণুকে অভিন্ন 235 U পরমাণুর লক্ষ্যবস্তুতে নিক্ষেপ করেছিল। পরমাণুগুলি যথেষ্ট দ্রুত ভ্রমণ করেছিল যে তাদের থেকে নির্গত নিউট্রনগুলি অন্যান্য 235 U পরমাণুর নিউক্লিয়াস ভেদ করে বিভক্ত করে। বিদারণ, ঘুরে, নিউট্রন ছেড়ে দেয়, যা পরবর্তী 235 U পরমাণুকে বিভক্ত করে।

সাবঅ্যাটমিক কণা সহ ফিসাইল আইসোটোপের নিউক্লিয়াসে আগুন।একটি একক উপ-পরমাণু কণা একটি 235 U পরমাণুকে আঘাত করতে পারে এবং এটিকে তিনটি নিউট্রন উৎপন্ন করে অন্যান্য উপাদানের দুটি পৃথক পরমাণুতে বিভক্ত করতে পারে। সাব্যাটমিক কণা একটি নিয়ন্ত্রিত উৎস থেকে প্রাপ্ত করা যেতে পারে (যেমন একটি নিউট্রন বন্দুক) বা পারমাণবিক সংঘর্ষ থেকে তৈরি। তিন ধরনের সাবএটমিক কণা সাধারণত ব্যবহৃত হয়।

• প্রোটন। এই সাবপারমাণবিক কণাগুলির ভর এবং ধনাত্মক আছে বৈদ্যুতিক চার্জ. একটি পরমাণুতে প্রোটনের সংখ্যা নির্ধারণ করে যে এটি কোন উপাদানটির একটি পরমাণু।
• নিউট্রন। এই সাবঅ্যাটমিক কণাগুলির ভর একটি প্রোটনের ভরের সমান, তবে তারা নিরপেক্ষ (কোন বৈদ্যুতিক চার্জ নেই)।
• আলফা কণা। এই কণাগুলো হিলিয়াম পরমাণুর ইলেকট্রন-মুক্ত নিউক্লিয়াস। তারা দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন নিয়ে গঠিত।