Particle physics သည် ဒြပ်ထုနှင့် ဓါတ်ရောင်ခြည်များ ဖွဲ့စည်းထားသည့် အမှုန်များ၏ သဘောသဘာဝကို လေ့လာသော ရူပဗေဒဌာနခွဲတစ်ခုဖြစ်သည်။ အမှုန်အမွှားများကို သာမန်မျက်စိဖြင့် မမြင်နိုင်သော်လည်း ယင်းတို့၏သက်ရောက်မှုများသည် စကြာဝဠာကြီးတွင် အမှန်တကယ်ကြီးမားပါသည်။ ဤအကွက်သည် အရာဝတ္ထု၏အသေးဆုံးပါဝင်ပစ္စည်းများနှင့် ၎င်းတို့အချင်းချင်း မည်သို့အပြန်အလှန်ဆက်ဆံပုံကို စူးစမ်းသည်။ ဤအမှုန်အမွှားများနှင့် ၎င်းတို့၏အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုများကို နားလည်ခြင်းက စကြဝဠာကြီးကို ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့်နားလည်ရန် ကူညီပေးသည်။
အမှုန်ရူပဗေဒ၏ စံနမူနာပုံစံ သည် စကြာဝဠာရှိ သိထားသည့် အခြေခံစွမ်းအားလေးခုအနက်မှ သုံးခု (လျှပ်စစ်သံလိုက်၊ အားနည်းသော၊ ခိုင်ခံ့သော အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုများ၊ သို့သော် ဆွဲငင်အားမဟုတ်) နှင့် လူသိများသော အခြေခံအမှုန်အားလုံးကို အမျိုးအစားခွဲခြားသည့် သီအိုရီတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် အမှုန်များကို အဓိကအုပ်စုနှစ်စုအဖြစ် ပိုင်းခြားသည်- fermions နှင့် bosons။
Fermions များသည် အရာဝတ္ထုများ၏ တည်ဆောက်မှုတုံးများဖြစ်သည်။ ၎င်းတို့တွင် ကိန်းပြည့်ဝက်လှည့်ခြင်း ရှိပြီး Pauli ဖယ်ထုတ်ခြင်းနိယာမကို လိုက်နာသည်၊ ဆိုလိုသည်မှာ fermion နှစ်ခုသည် တူညီသော ကွမ်တမ်ပြည်နယ်ကို တစ်ပြိုင်နက် သိမ်းပိုက်နိုင်ခြင်းမရှိပါ။ Fermions ကို lepton နှင့် quark များအဖြစ် ထပ်မံခွဲခြားထားသည်။
Bosons များသည် အင်အားများကိုသယ်ဆောင်ပြီး ကိန်းပြည့်လှည့်ပတ်သည့် အမှုန်များဖြစ်သည်။ သူတို့သည် Pauli ဖယ်ထုတ်ခြင်းမူကို မနာခံပါ။ Standard Model တွင် Boson အမျိုးအစား လေးမျိုးရှိသည်။
စကြာဝဠာတွင်၊ အရာဝတ္ထုနှင့် စွမ်းအင်အားလုံး၏ အပြုအမူကို အုပ်ချုပ်သည့် အခြေခံ အပြန်အလှန် သက်ရောက်မှု လေးမျိုးရှိသည်။ Standard Model သည် ဤအချက်သုံးချက်ကို အောင်မြင်စွာ ရှင်းပြသည်-
ဆွဲငင်အား၊ စတုတ္ထအင်အားကို Standard Model က မဖော်ပြသေးပါဘူး။ ၎င်းကို General Relativity သီအိုရီဖြင့် ရှင်းပြထားပြီး graviton ဟု လူသိများသော သီအိုရီအရ အမှုန်အမွှားများဖြင့် ဖျန်ဖြေသည်ဟု ယူဆရသည်။
particle physics ကိုလေ့လာရန်အတွက် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် particle accelerators ဟုခေါ်သော စက်ကြီးများကို အသုံးပြုပြီး အမှုန်များကို အရှိန်မြှင့်ကာ စွမ်းအင်မြင့်မားစွာ တိုက်မိကြသည်။ ဤတိုက်မိမှုသည် အမှုန်အသစ်များကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး သုတေသီများသည် အဆိုပါအမှုန်များ၏ ဂုဏ်သတ္တိများကို လေ့လာနိုင်စေပါသည်။
ဆွစ်ဇာလန်နိုင်ငံ၊ ဂျီနီဗာမြို့အနီး CERN ရှိ Large Hadron Collider (LHC) သည် ကမ္ဘာ့အကြီးဆုံးနှင့် အစွမ်းထက်ဆုံး အမှုန်အမွှား အရှိန်မြှင့်စက်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် Higgs boson ကိုရှာဖွေတွေ့ရှိမှုတွင် အဓိကကျသည်။
Quantum Field Theory သည် particle physics ၏ သီအိုရီဘောင်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ကွမ်တမ်မက္ကင်းနစ်နှင့် အထူးနှိုင်းရတို့ကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။ QFT သည် အမှုန်များကို ၎င်းတို့၏ အရင်းခံနယ်ပယ်များ၏ စိတ်လှုပ်ရှားဖွယ် အခြေအနေများအဖြစ် ဖော်ပြသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ ဖိုတွန်သည် လျှပ်စစ်သံလိုက်စက်ကွင်း၏ လှုံ့ဆော်မှုဖြစ်ပြီး အီလက်ထရွန်များသည် အီလက်ထရွန်စက်ကွင်း၏ လှုံ့ဆော်မှုဖြစ်သည်။
အမှုန်တိုင်းအတွက်၊ ဆန့်ကျင်ဘက်လျှပ်စစ်ဓာတ်အားနှင့် ဆန့်ကျင်ဘက်အမှုန်တစ်ခုရှိသည်။ အမှုန်အမွှားတစ်ခုသည် ၎င်း၏ ဆန့်ကျင်ဘက်အမှုန်များနှင့် ထိတွေ့သောအခါ၊ ၎င်းတို့သည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ပျက်ပြားသွားပြီး ဂမ်မာရောင်ခြည်များကို ထုတ်ပေးသည်။ Antimatter ကို ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ပုံရိပ်ဖော်ရာတွင် အသုံးပြုပြီး စကြာဝဠာအတွင်းရှိ ဒြပ်ထုနှင့် ဒြပ်ထုကြား မညီမျှမှုကို နားလည်ရန် သုတေသနပြုသည့်ဘာသာရပ်ဖြစ်သည်။
နျူထရီနိုများသည် အခြားအရာများနှင့် အလွန်ပျော့ပျောင်းစွာ တုံ့ပြန်နိုင်သော အလွန်ပေါ့ပါးပြီး ကြားနေအမှုန်များဖြစ်သည်။ စက္ကန့်တိုင်းတွင် သန်းပေါင်းများစွာသော နျူထရီနိုများသည် ကျွန်ုပ်တို့ကို ဖြတ်သွားသည်၊ အများအားဖြင့် သတိမပြုမိပါ။ နျူထရီနိုများသည် နေနှင့် အခြားနက္ခတ္တဗေဒဆိုင်ရာ အရင်းအမြစ်များမှ ဆင်းသက်လာသည်။ ၎င်းတို့သည် ကြယ်စင်ဖြစ်စဉ်များနှင့် စကြာဝဠာ၏ဖွဲ့စည်းပုံကို နားလည်ရန်အတွက် အရေးကြီးပါသည်။
Particle physics သည် စကြဝဠာ၏ အခြေခံအစိတ်အပိုင်းများနှင့် စွမ်းအားများကို စူးစမ်းလေ့လာသည့် စွဲမက်ဖွယ်ကောင်းသော ရှုပ်ထွေးသောနယ်ပယ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ LHC နှင့် Standard Model နှင့် Quantum Field Theory ကဲ့သို့သော သီအိုရီဘောင်များကဲ့သို့ အမှုန်အရှိန်မြှင့်စက်များကို အသုံးပြု၍ စမ်းသပ်မှုများမှတစ်ဆင့် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် စကြဝဠာ၏ နက်နဲသောအရာများကို တစ်ကြိမ်လျှင် အမှုန်အမွှားတစ်ခုအဖြစ် ဆက်လက်ဖော်ထုတ်နိုင်ခဲ့သည်။
