အားနည်းသော ဆက်ဆံရေးကို နားလည်ခြင်း။
Fundamental Forces အကြောင်း နိဒါန်း
စကြာဝဠာတွင် အခြေခံကျသော စွမ်းအားလေးခုသည် အမှုန်များကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကို အုပ်ချုပ်သည်- ဆွဲငင်အား၊ လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်၊ အားကြီးသောနျူကလီးယားစွမ်းအားနှင့် နျူကလီးယားစွမ်းအား အားနည်းသည်။ ဤအင်အားစုတစ်ခုစီသည် အရာဝတ္ထုဖွဲ့စည်းပုံနှင့် အပြုအမူအတွက် အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ယနေ့တွင်၊ ကျွန်ုပ်တို့သည် အလိုလိုသိသိသာသာနည်းပါးသော်လည်း လေးနက်စွာ သိသာထင်ရှားသော စွမ်းအားများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သော အားနည်းသောနျူကလီးယားအားအား အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုအဖြစ် မကြာခဏရည်ညွှန်းသည်။ အားနည်းသော အပြန်အလှန်ဆက်ဆံမှု၏ အနှစ်သာရ
အားနည်းသော အပြန်အလှန် တုံ့ပြန်မှုသည် အခြေခံ အင်အားစု လေးခု အနက်မှ တစ်ခု ဖြစ်ပြီး အက်တမ် အက်တမ် အမှုန်များ ၏ အပြုအမူ တွင် အရေးပါသော အခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ဆွဲငင်အားနှင့် အဆုံးမရှိ အကွာအဝေးရှိသည့် လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်နှင့် မတူဘဲ၊ အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုသည် \(10^{-18}\) မီတာအောက် အလွန်တိုတောင်းသော အကွာအဝေးတွင် လုပ်ဆောင်ပါသည်။ ၎င်းသည် ဘီတာယိုယွင်းမှု၊ ရေဒီယိုသတ္တိကြွ ယိုယွင်းမှု အမျိုးအစားဖြစ်သည့် လုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် တာဝန်ရှိပြီး နေ၏ စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်မှုတွင် အဓိကအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုအတွက် တွန်းအားများသည် W နှင့် Z ဘောဇဉ်များဖြစ်သည်။ ဤအရာများသည် ကြီးမားသော အမှုန်များဖြစ်သည်၊ ယင်းသည် တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအားဖြင့် အားနည်းသော အင်အားသည် ထိုတိုတောင်းသော အကွာအဝေးများပေါ်တွင် လည်ပတ်နေခြင်း ဖြစ်သည်။ W bosons (W+ နှင့် W-) အား အားသွင်းထားပြီး Z boson သည် ကြားနေပါသည်။ အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုအားနည်းခြင်းနှင့် ဘီတာပျက်စီးခြင်း
အလုပ်တွင် အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှု၏ ဂန္တဝင်ဥပမာတစ်ခုမှာ ဘီတာယိုယွင်းမှုဖြစ်ပြီး ၎င်းသည် အခြေခံအမှုန်တစ်မျိုးကို အခြားတစ်မျိုးသို့ မည်သို့ပြောင်းလဲနိုင်သည်ကို သရုပ်ပြသည်။ ဘီတာအနှုတ် ယိုယွင်းမှု ( \(\beta^{-}\) ပျက်စီးခြင်း) တွင်၊ အက်တမ် နျူကလိယ အတွင်းရှိ နျူထရွန် (n) သည် ပရိုတွန် (p) အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပြီး၊ အီလက်ထရွန် (e-) နှင့် အန်တီနျူထရီနို ( \(\overline{\nu}_e\) )၊ \(\overline{\nu}_e\) ) လုပ်ငန်းစဉ်တွင်။ တုံ့ပြန်မှုကို ကိုယ်စားပြုနိုင်သည်- \( n \rightarrow p + e^- + \overline{\nu}_e \) ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် အက်တမ်ဒြပ်ထုကို တူညီနေစေပြီး ဒြပ်စင်ကို ထိထိရောက်ရောက် ပြောင်းလဲစေပြီး အက်တမ်နံပါတ်ကို တစ်ခုပြီးတစ်ခု တိုးစေသည်။ ဘီတာယိုယွင်းမှုသည် အက်တမ်များ၏ တည်ငြိမ်မှုနှင့် စကြာဝဠာရှိ မတူညီသောဒြပ်စင်များဖွဲ့စည်းခြင်းကို နားလည်ရန် အရေးကြီးပါသည်။ နေ၏စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်မှုတွင် အခန်းကဏ္ဍ
အားနည်းသော အပြန်အလှန် တုံ့ပြန်မှုသည် နေ၏ စွမ်းအင်ထုတ်လုပ်မှုတွင် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ နျူကလီးယားပေါင်းစပ်တုံ့ပြန်မှု ဆက်တိုက်အားဖြင့်၊ ဟိုက်ဒရိုဂျင်အက်တမ်များသည် ဟီလီယမ်အဖြစ်သို့ ပေါင်းစပ်ကာ စွမ်းအင်အများအပြားကို ထုတ်လွှတ်သည်။ လုပ်ငန်းစဉ်သည် ပရိုတွန်-ပရိုတွန်ကွင်းဆက်တုံ့ပြန်မှုမှ အစပြုကာ ပရိုတွန်နှစ်ခု (ဟိုက်ဒရိုဂျင်နျူကလိယ) ပေါင်းစည်းကာ အားနည်းသော အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုဖြင့် ပရိုတွန်တစ်ခုသည် နျူထရွန်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားပြီး ဒြူရီယမ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။ အားနည်းသော အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုမရှိဘဲ၊ နေ၏အဓိကစွမ်းအင်အရင်းအမြစ်ဖြစ်သည့် ဤပေါင်းစပ်မှုဖြစ်စဉ်သည် ဖြစ်ပေါ်လာမည်မဟုတ်ပေ။ Electroweak သီအိုရီ
1960 ခုနှစ်များတွင် သိပ္ပံပညာရှင် Sheldon Glashow၊ Abdus Salam နှင့် Steven Weinberg တို့သည် electromagnetic force နှင့် အားနည်းသော force ကို electroweak theory ဟုခေါ်သော သီအိုရီဘောင်တစ်ခုအဖြစ် ပေါင်းစည်းခဲ့ကြသည်။ Big Bang ပြီးနောက် ထိုအခိုက်အတန့်ကဲ့သို့သော မြင့်မားသော စွမ်းအင်အဆင့်တွင် လျှပ်စစ်သံလိုက်နှင့် အားနည်းသော စွမ်းအားများသည် အင်အားတစ်ခုတည်းအဖြစ် ပေါင်းစည်းသွားကြောင်း ဤအခြေခံသဘောတရားက ပြသခဲ့သည်။ electroweak သီအိုရီသည် လွန်ကဲသော အခြေအနေများအောက်တွင် အင်အားစုများ မည်ကဲ့သို့ ပေါင်းစည်းပုံကို နားလည်ရန် သိသာထင်ရှားသော တိုးတက်မှုတစ်ခုဖြစ်ပြီး၊ ဤပေါင်းစပ်မှုသည် အခြေခံကျသော အင်အားစုများ၏ အပြန်အလှန်ဆက်နွယ်မှုကို သာဓကပြသည်။ Particle decay တွင် အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှု၏ အရေးပါမှု
ဘီတာယိုယွင်းခြင်းအပြင် အခြားအမှုန်များ ဆွေးမြေ့ခြင်းတွင် အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုသည် အရေးကြီးပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ အီလက်ထရွန်၏ ပိုမိုလေးလံသော အီလက်ထရွန်၏ ဆွေမျိုးသားချင်းများ ယိုယွင်းပျက်စီးသွားခြင်းကို အီလက်ထရွန်အဖြစ်သို့ အားနည်းသော အပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုဖြင့် ထိန်းညှိပေးသည်။ အရှိန်မြှင့်စက်များရှိ စကြာဝဠာရောင်ခြည်များနှင့် အမှုန်အမွှားများ၏ အပြုအမူကို နားလည်ရန်အတွက် ဤလုပ်ငန်းစဉ်သည် အရေးကြီးပါသည်။ စမ်းသပ်အထောက်အထားနှင့် ရှာဖွေတွေ့ရှိမှု
အားနည်းသော အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုနှင့် ၎င်း၏ တွန်းအားများဖြစ်သော W နှင့် Z bosons များကို ရှာဖွေတွေ့ရှိမှုသည် သီအိုရီပိုင်းအရ ခန့်မှန်းချက်တစ်ခုဖြစ်ပြီး ၎င်းနောက်တွင် စမ်းသပ်အတည်ပြုချက်ဖြင့် လုပ်ဆောင်ခြင်းဖြစ်သည်။ W နှင့် Z bosons များကို electroweak သီအိုရီဖြင့် ခန့်မှန်းခဲ့ကြပြီး နောက်ပိုင်းတွင် Super Proton Synchrotron ကို အသုံးပြု၍ CERN တွင် 1980 ခုနှစ်များအစောပိုင်းတွင် စမ်းသပ်မှုများစွာတွင် ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။ ဤစမ်းသပ်မှုများတွင် W နှင့် Z bosons များအတွက် လိုအပ်သောအခြေအနေများကိုဖန်တီးရန် ပရိုတွန်များနှင့် antiproton များကိုတိုက်မိခြင်းပါဝင်ပြီး အားနည်းသောအပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုနှင့် electroweak သီအိုရီ၏တရားဝင်မှုအတွက် ခိုင်မာသောအထောက်အထားများပေးဆောင်သည်။ အားနည်းသော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှု- အခြေခံကျသော်လည်း မမြင်နိုင်သော တွန်းအားတစ်ခု
အချုပ်အားဖြင့်ဆိုရသော် အားနည်းသောအပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုသည် စကြာဝဠာကြီးတွင် ၎င်း၏အမည်ရှိသော်လည်း၊ အားကောင်းသည့်အခန်းကဏ္ဍမှပါဝင်သည့် အခြေခံစွမ်းအားတစ်ခုဖြစ်သည်။ အက်တမ်အက်တမ်အမှုန်များ ယိုယွင်းပျက်စီးခြင်းမှ ကျွန်ုပ်တို့၏ကောင်းကင်ကိုလင်းစေသော နေရှိပေါင်းစပ်ဖြစ်စဉ်များအထိ၊ အားနည်းသောအပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုသည် ကျွန်ုပ်တို့ကမ္ဘာကြီးကိုပုံဖော်ပေးသည့် အခြေခံလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် ပါ၀င်ပါသည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်ဓာတ်နှင့် ပေါင်းစည်းခြင်းသည် လျှပ်စစ်ဓာတ်အားပျော့ခြင်းသီအိုရီသို့ ပေါင်းစပ်ခြင်းသည် အခြေခံစွမ်းအားများ၏ လှပမှုနှင့် ရှုပ်ထွေးမှုကို ပိုမိုပေါ်လွင်စေပြီး စွမ်းအင်မြင့်မားသောအခြေအနေများအောက်တွင် စကြဝဠာ၏အခြေခံရိုးရှင်းမှုကို တစေ့တစောင်းဖော်ပြစေသည်။ ၎င်း၏ထူးခြားသောဝိသေသလက္ခဏာများနှင့် သက်ရောက်မှုများနှင့်အတူ အားနည်းသောအပြန်အလှန်ဆက်သွယ်မှုသည် အခြေခံအကျဆုံးအဆင့်တွင် စကြဝဠာကိုနားလည်ရန်ရှာဖွေမှုတွင် တက်ကြွသောသုတေသနနယ်ပယ်တစ်ခုအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေပါသည်။