प्रोटॉन पार्ट्स

प्रोटॉन के तीन भाग होते हैं, दो अप क्वार्क और एक डाउन क्वार्क… और ग्लून्स जो इन तीन क्वार्कों का आदान-प्रदान करते हैं, जो कि मजबूत (परमाणु) बल उन्हें बाहर निकलने से रोकने के लिए काम करता है।

प्रोटॉन की दुनिया पूरी तरह से एक क्वांटम है, और इसलिए इसे पूरी तरह से केवल एक मुट्ठी भर संख्याओं के साथ वर्णित किया जाता है, इसके स्पिन की विशेषता (एक तकनीकी शब्द, रोजमर्रा के अंग्रेजी शब्द के साथ भ्रमित नहीं होना; प्रोटॉन की स्पिन 1/2 है), बिजली प्रभारी (+1 ई, या 1.602176487 (40) × 10)^-19 सी), आइसोस्पिन (1/2 भी), और समता (+1)। ये गुण सीधे प्रोटॉन भागों, तीन क्वार्क से प्राप्त होते हैं; उदाहरण के लिए, अप क्वार्क में +2/3 e का विद्युत आवेश होता है, और नीचे -1/3 e, जो +1 e तक होता है। एक और उदाहरण, रंग आवेश: प्रोटॉन में शून्य का रंग आवेश होता है, लेकिन इसके प्रत्येक घटक तीन क्वार्क में एक शून्य-शून्य रंग आवेश होता है - एक 'नीला', एक 'लाल' और एक 'हरा' होता है - जो 'योग' है। 'शून्य करने के लिए (ज़ाहिर है, रंग प्रभारी के पास कुछ भी नहीं है जो आप और मैं हमारी आँखों से देखते हैं!)।

मुर्रे गेल-मान और जॉर्ज ज़्विग स्वतंत्र रूप से इस विचार के साथ आए कि प्रोटॉन के हिस्से क्वार्क हैं, 1964 में (हालांकि यह कई साल बाद तक नहीं था कि ऐसे भागों के अस्तित्व के लिए अच्छे सबूत प्राप्त हुए थे)। गेल-मान को बाद में इसके लिए भौतिकी का नोबेल पुरस्कार दिया गया था, और मौलिक कणों पर अन्य काम (ज़्विग को अभी तक नोबेल प्राप्त करना है)।

क्वांटम सिद्धांत जो मजबूत इंटरैक्शन (या मजबूत परमाणु बल) का वर्णन करता है, क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स है, क्यूसीडी शॉर्ट (नाम क्वार्कों के ’रंगों के बाद भाग में) के लिए, और यह बताता है कि प्रोटॉन में वह द्रव्यमान क्यों होता है। आप देखें, क्वार्क का द्रव्यमान लगभग 2.4 मेव (मेगा-इलेक्ट्रॉन वोल्ट है; कण भौतिक विज्ञानी मेव / सी में द्रव्यमान को मापते हैं।²), और नीचे के बारे में 4.8 मेव। फोटोन की तरह ग्लून्स, द्रव्यमान रहित होते हैं, इसलिए प्रोटॉन में लगभग 9.6 MeV (= 2 x 2.4 + 4.8) का द्रव्यमान होना चाहिए, है ना? लेकिन यह वास्तव में, 938 मेव है! QCD प्रोटॉन के अंदर QCD वैक्यूम की ऊर्जा द्वारा इस भारी अंतर के लिए जिम्मेदार है; मूल रूप से, क्वार्क और ग्लून्स के व्यर्थ अंतर्क्रियाओं की आत्म-ऊर्जा।

आगे पढ़े: RHIC (ब्रुकवेन नेशनल लैब) की भौतिकी, नाभिक में प्रोटॉन और न्यूट्रॉन एक साथ कैसे रखे जाते हैं ?, और क्या प्रोटॉन और न्यूट्रॉन मौलिक हैं? (कण साहसिक) जाने के लिए तीन अच्छे स्थान हैं!

प्रोटॉन भागों से संबंधित कुछ स्पेस मैगज़ीन के लेख इस प्रकार हैं: लार्ज हेड्रॉन कोलाइडर में प्लेस में अंतिम डिटेक्टर, मिल्की वे में छिपे हुए ड्युटेरियम के छिपे हुए स्टोर और नए स्टडी को फंडामेंटल फोर्स ने समय के साथ नहीं बदला।

दो एस्ट्रोनॉमी कास्ट एपिसोड जिन्हें आप प्रोटॉन भागों पर याद नहीं करना चाहते हैं: मजबूत और कमजोर परमाणु बल और परमाणु के अंदर।

सूत्रों का कहना है:
Chem4Kids
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