فیزیک را بهتر بیاموزیم

اما هدف دانشمندان برای بیان یک مدل جدید چیست؟

پاسخ کاملا واضح است،هدف یافتن این جواب است،"جهان هستی چگونه بوجود آمده است؟".

اکتشافات نیم قرن برای یافتن مدل جدید به نام مدل Y برای این بود که ما بتوانیم به سرمنشاء حیات هستی برسیم.

در مدل استاندارد ذرات بنیادی کلا دو نوع ذره وجود دارد.

دسته اول ذراتی هستند که ماده را تشکیل می دهند که این ذرات خود به دو دسته کوارک ها (جفتهای بالا-پایین،شگفت-افسون،سر -ته) و لیپتونها (الکترون-نوترینو e،میون-نوترینو u،تاو- نوترینو T) تقسیم بندی می شوند.در شکل زیر انواع فرمیونها براساس جرم آنها نشان داده شده است.

تمام هستی که ما می شناسیم از دو کوارک (بالا-پایین) و دو لپتون (الکترون و نوترینو الکترون) ساخته شده است.اما این همه ماجرا نیست.

در آزمایشگاه می توان کوارک ها و لپتونهای دیگری را کشف نمود و از طریق آشکارسازی آنها را مشخص نمود این ذرات در سه سطح بر اساس جرم آنها طبقه بندی می شوند.این ذرات را اصطلاحا فرمیون می نامیم.

در حقیقت فرمیون ها کوارکها و لپتونهایی هستند که با توجه به جرم آنها در سه سطح تقسیم بندی می شوند.خاصیت فرمیون ها این است که از اصل طرد پائولی تبعیت می کنند.به این معنا که دو الکترون نمی توانند در یک اربیتال در یک جهت قرار گیرند و با پر شدن یک تراز الکترون به تراز بالاتر منتقل می شود.

اما دسته دوم ذراتی هستند که حامل نیرو می باشند.یعنی نیروهای بنیادی طبیعت با مبادله این ذرات عمل می کنند.همانطور که میدانیم در طبیعت چهار نیروی بنیادی داریم که عبارتند از :الکترومغناطیس،هسته ای ضعیف،هسته ای قوی و گرانش.

تا کنون توانسته ایم سه نیروی اول را در قالب یک نظریه واحد به هم پیوند دهیم و هنوز نیروی گرانشی با سه نیروی دیگر ترکیب نشده است.ذراتی که بر اساس آنها نیروهای بنیادین عمل می کنند بوزون نامیده می شوند.اما ویژگی بوزون ها این است که در هر لحظه هر تعداد بوزون می تواند در یک حالت قرار گیرند.

هیگز در این میان یک بوزون است.این ذره طبق مکانیسمی که در سال 1960 پیتر هیگز و برخی دانشمندان پیش بینی کردند تنها در لحظات اولیه جهان هستی بوجود آمده است.وجود این ذره باعث ایجاد یک عدم تقارن می شود و اینجاست که جرم معنا پیدا می کند.

پنجاه سال دانشمندان سراسر جهان در پی یافتن این ذره بودند تا نشان دهند خداوند تاس نمی اندازد!

ادامه دارد ....