Elementary Particles

Discuss Physics and Physics Olympiad related problems here
Dipan
Posts: 158
Joined: Wed Dec 08, 2010 5:36 pm

Elementary Particles

Unread post by Dipan » Sun Aug 28, 2011 11:10 pm

Elementary particles gulor modde up quark , down quark die neutron and proton gotito hoi...tahole ki jogoter sob kichu up quark,down quark and electron die toiry??Tobe onno 9 ti fermion particles ke elementary particles bola hoi keno??Ooiguli die ki form hoi????

tanvirab
Posts: 446
Joined: Tue Dec 07, 2010 2:08 am
Location: Pasadena, California, U.S.A.

Re: Elementary Particles

Unread post by tanvirab » Mon Aug 29, 2011 2:29 am

তোমার প্রশ্নটা বুঝলাম না। সবকিছু up quark, down quark, electron দিয়া হবে কেন? তাইলেতো আর বিজ্ঞানীরা অন্য কণাগুলার কথা বলতো না।

বি. দ্র. : নয়টা ফার্মিওন কি? আদর্শ মডেলে ফার্মিওন ছয়টা।

Dipan
Posts: 158
Joined: Wed Dec 08, 2010 5:36 pm

Re: Elementary Particles

Unread post by Dipan » Mon Aug 29, 2011 10:10 am

আমার জানা মতে আদর্শ মডেল এ মোট ১৬ টা কণা আছে। আর মধ্যে ৪ টা বোসন আর ১২ টা ফারমিওন । ফারমিওন গুলা আবার ২ ভাগ । লেপটন আর কুয়ারক । আমার জানার মধ্যে কি কোন ভুল আছে ??

আমার প্রশ্নটা হচ্ছে--- ১ টা প্রোটন গঠিত হয় ২ টা up quark , ১ টা down quark দিয়া । এ জন্যই আর চার্জ +1 ( -1/3 + 2/3+2/3)। অনুরূপে ১ টা নিউট্রন গঠিত হয় একটা up quark আর ২ টা down quark দিয়া । তাই এর চার্জ ০ । আবার একটা পরমানু গঠিত হয় ইলেকট্রন , প্রোটন আর নিউট্রন দিয়া (অস্থায়ী আর কম্পজিত কনিকা বাদ দিয়ে) । তার মানে সব কিছু up quark, down quark and electron দিয়ে গঠিত। আমি জাফর ইকবাল স্যার এর একটা বই এও পরছিলাম যে আমরা এই ৩ টা কণা দিয়ে গঠিত। আদর্শ মডেল এ সেই কণা গুলি রাখা যা মৌলিক কণা । up quark, down quark and electron ছাড়া বাকি ফারমিওন গুলা মৌলিক কণা কেমনে হয় বা ঐগুলি দিয়ে কি গঠিত হয় ?

তানভীর ভাই এর কাছে আরেকটা প্রশ্ন , যদিও এটা অন্য কোন খানে পোস্ট করা উচিত ,এইখানেই বলি ...।।

ফোরাম এ আপনার একটা লেখা তে পরছিলাম যে E = mc^2 সূত্রটা ভুল । কেন তা কি একটু বিস্তারিত বলবেন?? FB তে আপনাকে এই প্রশ্ন করছি ৩ - ৪ বার ,উত্তর পাই নাই ।

tanvirab
Posts: 446
Joined: Tue Dec 07, 2010 2:08 am
Location: Pasadena, California, U.S.A.

Re: Elementary Particles

Unread post by tanvirab » Mon Aug 29, 2011 7:27 pm

ও, দু:খিত। আমি ফার্মিওন আর লেপটন প্যাচ লাগাইয়া দিসিলাম। হুম, তুমি যা বলসো তাই সঠিক। (চতুর্থ বোসন টা হিসগ বোসন, আমার ধারণা ঐটার অস্তিত্ব নাই :D)

বাকি নয়টা ফার্মিওনের মধ্যে আটটাই unstable. তাদের ভর খুব বেশি হওয়ার কারণে সৃষ্টি হওয়ার অল্প সময়ের মধ্যেই ক্ষয় হইয়া বাকি চারটা ফার্মিওনে পরিণত হয়। (এইখানে আমি ধইরা নিতেসি নিউট্রিনোর ভর আছে, ভর না থাকলে মনে হয় নিউট্রিনোর তিনটা ফ্লেভার stable হবে, তবে দুইটা ফ্লেভার প্রকৃতিতে কোনো কারণে কম পাওয়া যায়)। stable চারটা ফার্মিওনের মধ্যে নিউট্রিনো (ইলেকট্রন ফ্লেভার) অন্যান্য পদার্থের সাথে interaction খুবই কম করে, এই কারণে তাদের অস্তিত্ব বুঝা কঠিন এবং স্থায়ী পদার্থে তারা থাকে না - মুক্ত থাকে। তবে তোমার শরীরের ভিতর দিয়া এই মুহূর্তেই বিশাল পরিমাণ নিউট্রিনো যাইতেসে, যেইগুলা সূর্যে তৈরি হয়।

tanvirab
Posts: 446
Joined: Tue Dec 07, 2010 2:08 am
Location: Pasadena, California, U.S.A.

Re: Elementary Particles

Unread post by tanvirab » Mon Aug 29, 2011 7:30 pm

$E= mc^2$ ভুল বলি নাই। বলসি এই রুপে এখন আর ব্যবহার করা হয় না, কারণ এইখানে $m$ হইল গতিভর। আধুনিক ধারণা হইল ভর ধ্রুব। সেইক্ষেত্রে সূত্রটাকে লেখতে হবে $E = \gamma mc^2$ যেইখানে $m$ হইল ধ্রুব ভর। $\gamma m$ হইল গতিভর।

Dipan
Posts: 158
Joined: Wed Dec 08, 2010 5:36 pm

Re: Elementary Particles

Unread post by Dipan » Mon Aug 29, 2011 11:10 pm

ধন্যবাদ ভাই । কিন্তু ফ্লেভারটা আবার কি?? এটা একটু বলবেন ?/আর গতিভরের ব্যাপারটাও ঠিক কি বুজতেছি না ।

tanvirab
Posts: 446
Joined: Tue Dec 07, 2010 2:08 am
Location: Pasadena, California, U.S.A.

Re: Elementary Particles

Unread post by tanvirab » Tue Aug 30, 2011 1:28 am

গতিভর $ = m (1-v^2/c^2)^{-1/2}$ যেইখানে $v$ হইল বস্তুটার গতি, $m$ হইল ধ্রুব (স্থির) ভর। $\gamma = (1-v^2/c^2)^{-1/2}$

ফ্লেভার হইল বিভিন্ন কণার বৈশিষ্ট্যে বুঝানোর জন্য যেইসব সংখ্যা ব্যবহার করে। যেমন বৈদ্যুতিক আধান একটা ফ্লেভার। এইরকম আরও ফ্লেভার আছে।

আমি নিউট্রিনোর যেই ফ্লেভারের কথা বলতেসিলাম সেইটায় তিন ধরণের ফ্লেভার আছে - ইলেকট্রন নিউট্রিনো, মিউয়ন নিউট্রিনো, টাও নিউট্রিনো।

ইলেকট্রনও আসলে তিনটা ফ্লেভারে আছে, ইলেকট্রন, মিউয়ন, টাও। এই তিনটার প্রত্যেকটার সাথে একটা কইরা নিউট্রিনো ফ্লেভার।

কোয়ার্কের ফ্লেভার আপ, ডাউন, চার্ম, স্ট্রেঞ্জ, টপ, বটম।

এইটা ছাড়াও বিভিন্ন ধরণের ফ্লেভার আছে - কালার, চার্জ, স্পিন, আউসোস্পিন ইত্যাদি।

Dipan
Posts: 158
Joined: Wed Dec 08, 2010 5:36 pm

Re: Elementary Particles

Unread post by Dipan » Tue Aug 30, 2011 8:38 am

এই ব্যাপারটা মনে হয় বুজছি । আরেকটা ব্যাপার বুজতে পারতেছি না । কালার চার্জ কি ?

tanvirab
Posts: 446
Joined: Tue Dec 07, 2010 2:08 am
Location: Pasadena, California, U.S.A.

Re: Elementary Particles

Unread post by tanvirab » Tue Aug 30, 2011 9:47 am

তড়িতচুম্বকীয় বলের এর সাথে যেমন আছে বৈদ্যুতিক চার্জ। দুইটা বস্তু যখন ফোটন (অর্থাৎ Electromagnetic field) কণার মাধ্যমে interact করে তখন সেই বস্তুর কিছু ধর্ম নির্ধারণ করে তার বৈদ্যুতিক চার্জ।

একইভাবে Strong force অর্থাৎ gluon কণার মাধ্যমে যখন interact করে তখন তার কিছু ধর্ম নির্ধারণ কালার চার্জ।

বৈদ্যুতিক চার্জ এক ধরণের যেইটা ধনাত্নক অথবা ঋণাত্নক হইতে পারে। কালার চার্জ তিন ধরণের। যেমন একটা প্রোটনে যেই তিনটা কোয়ার্ক থাকে তিনটাকেই ভিন্ন ভিন্ন কালার হইতে হবে, কারণ সব কালার সমানভাবে না থাকলে কণাটা unstable হইয়া যায়। সব stable (long range) কণাই color neutral, অর্থাৎ তিনটা কালারই সমানভাবে আছে। আবার একটা ধনাত্নক রং এবং একই রঙের ঋণাত্নক কোয়ার্ক (antiquark) মিলা স্থায়ী কণা (মেসন) হইতে পারে।

এই বিষয়ে বেশি বিস্তারিত জানি না। কালার চার্জ পুরা একটা আলাদা বিষয়, শুধু এইটা নিয়াই এক বছরের কোর্স করায় (Quantum Chromodynamics; chromo means color)

Dipan
Posts: 158
Joined: Wed Dec 08, 2010 5:36 pm

Re: Elementary Particles

Unread post by Dipan » Tue Aug 30, 2011 11:30 pm

ভাই ব্যাপারটা ঠিক বুজতেছি না । প্রোটন এ তো ২ টা up quark থাকে । up quark ২ টা দুই রঙের কেমনে হবে ? এদের তো কালার চার্জ একই ৩ ।
আর একটা প্রশ্ন কোয়ার্ক গুলি একই ফ্লেভারের, এর কারণ কি এইটাই যে এদের সবার কালার চার্জ একই ?

আসল কথা বলা হয় নাই ... ঈদ মুবারক । :mrgreen:

Post Reply