வலுவான சக்தி இயற்பியல்

வலுவான சக்தி, இயற்கையின் அடிப்படை தொடர்பு, இது பொருளின் துணைத் துகள்களுக்கு இடையில் செயல்படுகிறது. புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் போன்ற மிகவும் பழக்கமான துணைஅணு துகள்களை உருவாக்க வலுவான சக்தி குவார்க்குகளை ஒன்றாக கொத்தாக பிணைக்கிறது. இது அணுக்கருவை ஒன்றாக வைத்திருக்கிறது மற்றும் குவார்க்குகள் கொண்ட அனைத்து துகள்களுக்கும் இடையிலான தொடர்புகளை அடிக்கோடிட்டுக் காட்டுகிறது.

subatomic துகள்: வலுவான சக்தி

பொருத்தமாக பெயரிடப்பட்ட வலுவான சக்தி அனைத்து அடிப்படை தொடர்புகளிலும் வலிமையானது என்றாலும், அது பலவீனமான சக்தியைப் போலவே குறுகிய கால மற்றும்

வலுவான சக்தி வண்ணம் என்று அழைக்கப்படும் ஒரு சொத்தில் உருவாகிறது. வார்த்தையின் காட்சி அர்த்தத்தில் வண்ணத்துடன் எந்த தொடர்பும் இல்லாத இந்த சொத்து, மின்சார கட்டணத்திற்கு ஓரளவு ஒத்திருக்கிறது. மின்சார கட்டணம் மின்காந்தத்தின் மூலமாகவோ அல்லது மின்காந்த சக்தியாகவோ இருப்பதைப் போலவே, வண்ணமும் வலுவான சக்தியின் மூலமாகும். எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் பிற லெப்டான்கள் போன்ற நிறமில்லாத துகள்கள் வலுவான சக்தியை "உணரவில்லை"; நிறத்துடன் கூடிய துகள்கள், முக்கியமாக குவார்க்குகள், வலுவான சக்தியை "உணர்கின்றன". குவாண்டம் குரோமோடைனமிக்ஸ், வலுவான தொடர்புகளை விவரிக்கும் குவாண்டம் புலம் கோட்பாடு, வண்ணத்தின் இந்த மையச் சொத்திலிருந்து அதன் பெயரைப் பெறுகிறது.

புரோட்டான்கள் மற்றும் நியூட்ரான்கள் மூன்று குவார்க்குகளைக் கொண்ட ஒரு வகை துகள்கள், ஒவ்வொன்றும் வண்ணத்தின் மூன்று சாத்தியமான மதிப்புகளில் ஒன்று (சிவப்பு, நீலம் மற்றும் பச்சை). குவார்க்குகள் பழங்காலங்களுடன் (அவற்றின் ஆன்டிபார்டிகல்ஸ், எதிர் நிறத்தைக் கொண்டவை) இணைந்து பை மீசன்கள் மற்றும் கே மீசன்கள் போன்ற மீசன்களை உருவாக்கலாம். பேரியோன்கள் மற்றும் மீசன்கள் அனைத்தும் பூஜ்ஜியத்தின் நிகர நிறத்தைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் வலுவான சக்தி பூஜ்ஜிய நிறத்துடன் சேர்க்கைகளை மட்டுமே அனுமதிக்கிறது என்று தெரிகிறது. உயர் ஆற்றல் துகள் மோதல்களில், தனிப்பட்ட குவார்க்குகளை நாக் அவுட் செய்வதற்கான முயற்சிகள், எடுத்துக்காட்டாக, புதிய “நிறமற்ற” துகள்கள், முக்கியமாக மீசன்களை உருவாக்குவதில் மட்டுமே விளைகின்றன.

வலுவான தொடர்புகளில் குவார்க்குகள் குளுயான்களை பரிமாறிக்கொள்கின்றன, வலுவான சக்தியின் கேரியர்கள். ஃபோட்டான்கள் போன்ற மின்காந்தங்கள் (மின்காந்த சக்தியின் தூதர் துகள்கள்), உள்ளார்ந்த சுழற்சியின் முழு அலகு கொண்ட வெகுஜன துகள்கள். இருப்பினும், மின் சார்ஜ் செய்யப்படாத மற்றும் மின்காந்த சக்தியை உணராத ஃபோட்டான்களைப் போலல்லாமல், குளுவான்கள் நிறத்தைக் கொண்டு செல்கின்றன, அதாவது அவை வலுவான சக்தியை உணர்கின்றன மற்றும் தங்களுக்குள் தொடர்பு கொள்ளலாம். இந்த வேறுபாட்டின் ஒரு விளைவு என்னவென்றால், அதன் குறுகிய எல்லைக்குள் (சுமார் 10 ⁻¹⁵ மீட்டர், தோராயமாக ஒரு புரோட்டான் அல்லது நியூட்ரானின் விட்டம்), மற்ற சக்திகளைப் போலல்லாமல், வலுவான சக்தி தூரத்துடன் வலுவாகத் தோன்றுகிறது.

இரண்டு குவார்க்குகளுக்கிடையேயான தூரம் அதிகரிக்கும்போது, ​​அதன் இரு முனைகளும் தனித்தனியாக இழுக்கப்படுவதால், ஒரு மீள் துண்டுகளில் பதற்றம் ஏற்படுவதைப் போல அவற்றுக்கிடையேயான சக்தி அதிகரிக்கிறது. இறுதியில் மீள் உடைந்து, இரண்டு துண்டுகளை விளைவிக்கும். குவார்க்குடன் இதுபோன்ற ஒன்று நிகழ்கிறது, ஏனெனில் போதுமான ஆற்றலுடன் இது ஒரு குவார்க் அல்ல, ஆனால் ஒரு குவார்ட்டர்-பழங்கால ஜோடி ஒரு கிளஸ்டரிலிருந்து “இழுக்கப்படுகிறது”. ஆகவே, குவார்க்குகள் எப்போதுமே கவனிக்கத்தக்க மீசன்கள் மற்றும் பேரியான்களுக்குள் பூட்டப்பட்டிருப்பதாகத் தோன்றுகிறது, இது சிறைவாசம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு புரோட்டானின் விட்டம் ஒப்பிடக்கூடிய தூரத்தில், குவார்க்குகளுக்கு இடையிலான வலுவான தொடர்பு மின்காந்த தொடர்புகளை விட 100 மடங்கு அதிகமாகும். இருப்பினும், சிறிய தூரங்களில், குவார்க்குகளுக்கு இடையிலான வலுவான சக்தி பலவீனமடைகிறது, மேலும் குவார்க்குகள் சுயாதீனமான துகள்கள் போல செயல்படத் தொடங்குகின்றன, இதன் விளைவு அறிகுறி சுதந்திரம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.