विज्ञानिका - २ (फाईनमन सांकेतिकं)

Posted
6 वर्ष ago
शेवटचा प्रतिसाद
6 वर्ष ago
Time to
read
<1’

आधीचा भागः विज्ञानिका - १ (अणुगर्भाच्या अंतरंगात)

फाईनमन सांकेतिकं ही मूलभुत कणांमधील उलाढाली समजुन घ्यायची गुरुकिल्ली. बलवाहक कण (जसेकी विद्युतचुंबकीय बलाचा वाहक प्रकाशकण, strong बलाचा वाहक W- ई.) हे लहरींनी दाखवले जातात तर इतर कण बाणेदार रेघांनी. विद्युतचुंबकीय भारासारख्या काही गोष्टी अविकारी असतात. त्यामुळे एखादा (ऋण भार असलेला) इलेक्ट्रॉन नष्ट झाला, तर सोबत घन भार असलेला एक कण पण नष्ट होणार (उदा. पॉझिट्रॉन).

चित्राचा एक अक्ष काळाची दिशा दर्शवतो. त्या दिशेला लंब एक रेष काढली आणि ती हळुहळु सरकवली (कालक्रमणाप्रमाणे) तर त्या त्या वेळी कोणकोणते कण अस्तित्वात होते हे पाहता येते. खालील चित्रात एक इलेक्ट्रॉन आणि एक पॉझिट्रॉन एकत्र येऊन त्यांचे उर्जेत (विद्युतचुंबकीय उर्जेत, अर्थात एक प्रकाशकण बनुन) रुपांतर झालेले दिसते. नंतर त्या प्रकाशकणाचे दोन क्वार्क्समधे (एक क्वार्क आणि एक अॅंटीक्वार्क) परिवर्तन झालेले दिसते. अॅंटीकण हे काळाच्या विरुद्ध दिशेने जातांना दाखवले असतात.

vidnyanika2.png

त्याचमुळे विज्ञानिका - १ मधील इलेक्ट्रॉन अॅंटीन्युट्रीनो हा जरी त्या W- कणापासुन उत्पन्न झाला असला तरी तो "आत" येत असल्यासारखा वाटतो (अॅंटीकण दर्शवायला त्यांच्या डोक्यावर एक आडवी रेघ काढण्यात येते. पण वरील चित्रांमधे पॉझिट्रॉन्स मात्र केवळ e+ असे दर्शवले आहेत - अँटीकण असुनही.).

vidnyanika1_0.png

प्रत्येक चकमकीत बरोब्बर दोन कण आणि एक बलवाहक सामील असतात. कधीकधी एखादा कण अकस्मातपणे बलवाहक कण ओकुन कमी उर्जा असलेला स्वत:चा अवतार बनतो. शेजारुन अवचीत जाणारा दूसरा एखादा कण त्या नवजात प्रकाशकणाला काबीज करुन आपली उर्जा वृद्धींगत करुन घेतो. (हे चित्र दोन इलेक्ट्रॉन्स जवळ आल्यावर एकमेकांना दूर कसे ढकलतात हेही दाखवतं).

vidnyanika3.png

चित्र १ आणि दोन विकीवरून साभार, ३ http://oer.physics.manchester.ac.uk/NP/Notes/Notes/Notesse29.xht वरून)

विषय: 
प्रकार: 

न्यूट्रॉन, प्रोटॉन असे कणच जर पहाता येत नाहीत तर क्वार्क्स कसे शोधले?

अँटीकण खरोखरीच अस्तित्वात असतात की ते केवळ समिकरणे मांडता येण्यासाठी योजलेल्या संकल्पना आहेत?

LHC सारख्या प्रयोगांनी कणांचे अस्तित्व सिद्ध करण्याचा प्रयत्न होतो आहे. पण त्यामुळे विश्वनिर्मितीचे रहस्य उलगडू शकेल असे म्हटलं जातय ते कशामुळे? कणांचे अस्तित्व आणि विश्वनिर्मिती यांचा काय संबंध?

इतक्यातच फाईनमन सांकेतिकांपेक्षा सोप्या (कमी किचकट) पद्धतिचा शोध लागला आहे:
https://www.simonsfoundation.org/quanta/20130917-a-jewel-at-the-heart-of...

अ‍ॅम्प्लिट्युहेड्रॉन नामक हा प्रकार भन्नाट आहे.

मस्त!
आता हा असा आकार का असावा (गणितात नाही ते ऑलरेडी काढले आहे) याचे थियरिटीकल एक्स्प्लेनेशन यायची वाट पहायची.