उप - परमाणविक कण

भौतिकी में उप-परमाणु कण एक परमाणु से छोटा कण होता है एक उप-परमाणु कण  एक समग्र कण है जो अन्य कणों न्यूट्रॉन या मेसन से बना होता है यह एक प्राथमिक कण है उदाहरण एक इलेक्ट्रॉन, फोटॉन,  म्यूऑन ये कण भौतिकी और परमाणु भौतिकी इन कणों का अध्ययन करते हैं और वे  परस्पर क्रिया करते हैं। प्रयोगों से पता चलता है कि प्रकाश कणों की एक धारा की तरह व्यवहार कर सकता है जिन्हें फोटॉन कहा जाता है और साथ ही लहर जैसे गुण भी प्रदर्शित कर सकता है इसने क्वांटम-स्केल को प्रतिबिंबित करने के लिए तरंग-कण की अवधारणा को जन्म दिया जिससे यह कणों और तरंगों दोनों की तरह व्यवहार करें एक अन्य अवधारणा जिसमें अनिश्चितता सिद्धांत में कहा गया है कि उनकी कुछ संपत्तियों को एक साथ लिया जाता जैसे कि उनकी एक साथ स्थिति और संवेग को एकदम सही रूप से नहीं मापा जा सकता है तरंग-कण को न केवल फोटॉनों पर बल्कि अधिक भारी कणों पर भी लागू करने के लिए दिखाया गया है क्वांटम क्षेत्र के ढांचे में कणों की बातचीत को संबंधित मौलिक आकार की मात्रा के निर्माण और विनाश के रूप में समझा जाता है यह क्वांटम क्षेत्र सिद्धांत के साथ कण भौतिकी को मिश्रित करता है।

कण भौतिकी में भी कण की सही परिभाषा के विविध विवरण हैं कण की परिभाषा इसमें सम्मिलित हैं एक कण एक लहर समारोह पतन है जो निम्नलिखित प्रकार से दी गयी है।
 * एक कण एक क्वांटम उत्तेजना त्वरक भौतिकी है।
 * कण एक समूह है जो समूह का अपरिवर्तनीय प्रतिनिधित्व करता है।
 * कण देखी हुई वस्तु है।

रचना द्वारा
उप परमाण्विक कण प्राथमिक होते हैं ये अन्य कणों से नहीं बने होते हैं तथा यह मिश्रित होते हैं और एक से अधिक प्राथमिक कणों से बने होते हैं। ये मानक प्रारूप के प्राथमिक कण हैं इन कणों को प्रयोगों द्वारा खोजा गया है

मानक प्रारूप से परे विभिन्न भौतिकी एक प्राथमिक गुरुत्वाकर्षण कण के अस्तित्व की भविष्यवाणी करते हैं और प्राथमिक कणों की सूची तथा काल्पनिक कण 2021 तक किसी की खोज नहीं की गई है।

हैड्रॉन्स
हैड्रॉन शब्द ग्रीक से आया है और 1962 में लेव ओकुन द्वारा पेश किया गया था लगभग सभी मिश्रित कणों में ग्लून्स द्वारा एक साथ बंधे कई क्वार्क होते हैं बिना क्वार्क के कुछ अपवादों के साथ जैसे पॉजिट्रोनियम और म्यूओनियम जिनमें कुछ क्वार्क होते हैं तथा ये क्वार्क हैड्रान कहलाते हैं परिरोध के रूप में जानी जाने वाली संपत्ति के कारण क्वार्क कभी भी अकेले नहीं पाए जाते हैं लेकिन हमेशा कई क्वार्क वाले हैड्रोन में पाए जाते हैं ।

प्रोटॉन और न्यूट्रॉन को छोड़कर अन्य सभी हैड्रॉन अस्थिर होते हैं और माइक्रोसेकंड या उससे कम में अन्य कणों में क्षय हो जाते हैं एक प्रोटॉन दो अप क्वार्क और एक डाउन क्वार्क से बना होता है जबकि न्यूट्रॉन दो डाउन क्वार्क और एक अप क्वार्क से बना होता है ये आमतौर पर एक परमाणु नाभिक में एक साथ जुड़ते हैं उदाहरण एक हीलियम -4 नाभिक दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन से बना होता है अधिकांश हैड्रॉन इतने लंबे समय तक जीवित नहीं रहते हैं कि वे नाभिक-जैसे संयोजन में बंध सकें यह प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के अलावा विदेशी नाभिक बनाते हैं।

आँकड़ों के द्वारा
क्वांटम यांत्रिकी के वैज्ञानिक नियम का पालन करने वाले त्रि-आयामी अंतरिक्ष में किसी भी कण की तरह कोई भी उप-परमाण्विक कण या तो एक पूर्णांक भौतिकी के साथ या एक विषम अर्ध-पूर्णांक के साथ हो सकता है।

मानक प्रारूप में सभी प्राथमिक व्यापारिक कम्पनियों में चक्र 1/2 होता है और ये क्वार्क में विभाजित होते हैं जो रंग आवेश को वहन करते हैं और इसलिए मजबूत अंतःक्रिया को महसूस करते हैं प्रारंभिक बोसोन में चक्र 1 के साथ गेज बोसोन सम्मिलित हैं जबकि हिग्स बोसॉन चक्र शून्य वाला एकमात्र प्राथमिक कण है।

द्रव्यमान से
विशेष सापेक्षता में द्रव्यमान-ऊर्जा तुल्यता एमसी. अर्थात्द्रव्यमान को ऊर्जा के रूप में और इसके विपरीत व्यक्त किया जा सकता है यदि किसी कण के संदर्भ का एक ढॉंचा है जिसमें यह आराम भौतिकी है तो इसका एक सकारात्मक विश्राम द्रव्यमान होता है और इसे बड़े पैमाने पर संदर्भित किया जाता है।

सभी मिश्रित कण भारी होते हैं बेरिऑन मध्यवर्ती की तुलना में अधिक द्रव्यमान होता है जो बदले में लेप्टॉन हल्का भारी होता है यह भी निश्चित है कि विद्युत आवेश वाला कोई भी कण भारी हो सकता है।

जब मूल रूप से 1950 के दशक में परिभाषित किया गया था तो शब्द बेरोन मेसॉन और लेप्टान जनता को संदर्भित करते थे जबकि 1970 के दशक में क्वार्क प्रारूप को स्वीकार किए जाने के बाद यह माना गया कि बेरिऑन तीन क्वार्क के सम्मिश्र हैं मेसॉन एक क्वार्क और एक प्रतिक्वार्क के सम्मिश्र हैं जबकि लेप्टान प्राथमिक हैं और बिना किसी रंग आवेश वाले प्राथमिक रूप में परिभाषित किए गए हैं।

सभी द्रव्यमान रहित कण जिनका द्रव्यमान शून्य होता है इनमें फोटॉन और ग्लूऑन सम्मिलित हैं।

क्षय द्वारा
अधिकांश उप परमाण्विक कण स्थिर नहीं होते हैं सभी लेप्टान साथ ही बेरिऑन कण या तो मजबूत बल या कमजोर बल द्वारा क्षय करते हैं प्रोटॉन क्षय के लिए प्रोटॉन ज्ञात नहीं हैं जबकि वे वास्तव में स्थिर हैं या नहीं यह अज्ञात है इलेक्ट्रॉन और इसके अनुपूरण धन आवेश युक्त कण जो आवेश संरक्षण के कारण सैद्धांतिक रूप से स्थिर होते हैं ।

अन्य गुण
सभी अवलोकनीय उप-परमाण्विक कणों में उनका विद्युत आवेश प्राथमिक आवेश का एक पूर्णांक का गुणक होता है मानक प्रारूप के क्वार्क में गैर-पूर्णांक विद्युत आवेश होते हैं अर्थात गैर-पूर्णांक विद्युत आवेश वाले अन्य संयोजन को रंग बंधन के कारण अलग नहीं किया जा सकता है बेरिऑन मेसॉन और उनके प्रतिकणों के लिए घटक क्वार्क के आवेशों का योग ई के एक पूर्णांक के गुणज तक होता है।

अल्बर्ट आइंस्टीन सत्येन्द्र नाथ बोस तथा लुइस डी ब्रोगली और कई अन्य लोगों के काम के माध्यम से वर्तमान वैज्ञानिक सिद्धांत यह मानता है कि सभी कणों में तरंग प्रकृति भी होती है यह न केवल प्राथमिक कणों के लिए बल्कि परमाणुओं और यहां तक ​​कि अणुओं जैसे यौगिक कणों के लिए भी सत्यापित किया गया है वास्तव में गैर-सापेक्षवादी क्वांटम यांत्रिकी के पारंपरिक योगों के अनुसार तरंग-कण सभी वस्तुओं पर लागू होता है यहां तक ​​कि स्थूल वस्तुओं पर भी यद्यपि स्थूल वस्तुओं के तरंग गुणों को उनके छोटे तरंग दैर्ध्य के कारण नहीं पहचाना जा सकता है कई शताब्दियों के लिए कणों के बीच की बातचीत की जांच की गई है और कुछ सरल कानून इस बात को रेखांकित करते हैं कि कण टकराव और बातचीत में कैसे व्यवहार करते हैं इनमें से सबसे मौलिक ऊर्जा के संरक्षण और संवेग के संरक्षण के नियम हैं जो हमें तारों से लेकर क्वार्क तक के परिमाण के पैमाने पर कणों की अंतःक्रियाओं की गणना करने देते हैं ये न्यूटोनियन यांत्रिकी की पूर्वापेक्षित मूल बातें हैं मूल रूप से 1687 में प्रकाशित प्राकृतिक दर्शन के गणितीय सिद्धांत में बयानों और समीकरणों की एक श्रृंखला है।

एक परमाणु को विभाजित करना
ऋणावेशित इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान बराबर होता है जबकि हॉइड्रोजन का नहीं हाइड्रोजन परमाणु के द्रव्यमान का शेष धनावेशित ऋण प्रोटॉन से आता है किसी तत्व की परमाणु संख्या उसके नाभिक में प्रोटॉन की संख्या है न्यूट्रॉन तटस्थ कण होते हैं जिनका द्रव्यमान प्रोटॉन की तुलना में थोड़ा अधिक होता है एक ही तत्व के विभिन्न समस्थानिकों में समान संख्या में प्रोटॉन होते हैं लेकिन न्यूट्रॉन की संख्या भिन्न होती है एक समस्थानिक की द्रव्यमान संख्या न्यूक्लियंस की कुल संख्या है।

इतिहास
उप परमाण्विक कण आमतौर पर 1960 के दशक का एक पुराना नाम है जिसका उपयोग बड़ी संख्या में बेरोन और मेसॉन को उन कणों से अलग करने के लिए किया जाता है जिन्हें अब प्राथमिक कण माना जाता है इससे पहले हैड्रोन को आमतौर पर प्राथमिक के रूप में वर्गीकृत किया जाता था क्योंकि उनकी रचना अज्ञात थी।

सामान्य पाठक

 * Feynman, R.P. & Weinberg, S. (1987). Elementary Particles and the Laws of Physics: The 1986 Dirac Memorial Lectures. Cambridge Univ. Press.
 * Oerter, Robert (2006). The Theory of Almost Everything: The Standard Model, the Unsung Triumph of Modern Physics. Plume. ISBN 978-0452287860
 * Schumm, Bruce A. (2004). Deep Down Things: The Breathtaking Beauty of Particle Physics. Johns Hopkins University Press. ISBN 0-8018-7971-X.
 * Schumm, Bruce A. (2004). Deep Down Things: The Breathtaking Beauty of Particle Physics. Johns Hopkins University Press. ISBN 0-8018-7971-X.

पाठ्यपुस्तकें

 * Coughlan, G.D., J.E. Dodd, and B.M. Gripaios (2006). The Ideas of Particle Physics: An Introduction for Scientists, 3rd ed. Cambridge Univ. Press. An undergraduate text for those not majoring in physics.

बाहरी संबंध

 * University of California: Particle Data Group.