Jump to content
Sign in to follow this  
Max Planck

الجسيمات الأولية

Recommended Posts

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ..

في هذه الأوقات وبما أننا نشهد بدايات لحدث كبير جداً وهو تجربة ال LHC ، هذه معلومات وجدتها ، أتمنى أن تفيدكم ..

الجسيمات الأولية

في فيزياء الجسيمات : الجسيمات الأولية elementary particle أو fundamental particle هي الجسيمات الأساسية التي تتكون منها باقي الجسيمات الأكبر والأعقد وبالتالي هي الأشكال الأبسط للوجود المادي حسب نظرية النموذج العياري. يتم افتراض هذه الجسمات أولية على أساس انها البنية الأولى لكل مادة الكون و أنها لا تحتوي بنية داخلية او عناصر أصغر منها ضمنها ، في حين تتشكل معظم الجسيمات الأكبر من مكونات ذرة و ذرات و جزيئات العناصر و المركبات من هذه الجسمات الأولية أساسا . تحدد نظرية النموذج العياري في فيزياء الجسيمات هذه الجسيمات بانها : كواركات و ليبتونات و بوزونات غاوغية gauge boson .

 

تاريخيا اعتبرت الكثير من الجسيمات جسيمات أولية ثم بينت الاكتشافات اللاحقة تركيبها و بينت خطأ التصور انها أبسط الجسيمات : فالهادرونات hadron (و هي الميزونات meson و الباريونات baryon ) مثل البروتونات و النترونات ) و حتى الذرات في فترة سابقة تم اعتبارها جسيمات أولية لفترة من الزمن حتى تم كشف أجزاء أبسط و أصغر منها . حاليا تقدم نظرية الأوتار الفائقة فكرة عن تكون كافة الجسيمات المادية من نوع من الاهتزازات ضمن ما يدعى وترا فائقا ، هذه النظرية تشكل إطارا واعدا لتوحيد نظرية النموذج العياري أو بشكل أكثر تحديد ميكانيكا الكم مع نظرية النسبية لتشكل إطارا موحدا لتفسير القوى الفيزيائية الأربع الأساسية في الطبيعة .

 

تم تقسيم الجسيمات الأولية إلى :

فرميونات:

كوراكات — علوي, سفلي, غريب, فاتن, قعري, قمي

ليبتونات — إلكترونات, ميون, تاو, نيوترينو إلكتروني, نيوترينو ميوني, نيوترينو تاو

بوزونات :

بوزون غاوغي – غلوون, بوزونات دبليو و زد, فوتون

بوزونات أخرى— بوزون هيغز, غرافيتون

 

نظرية النموذج العياري:

 

تقوم نظرية النموذج العياري أو القياسي Standard model في فيزياء الجسيمات على توصيف ثلاث قوى أساسية في الطبيعة هي : الضعيفة و القوية و الكهرومغناطيسية كما تقوم بتوصيف الجسيمات الأولية التي تدخل في تركيب المادة . تم تطوير هذه النظرية بين 1973 و 1974 كأحد نظريات الحقل الكمومي المتوافقة مع نظرية النسبية الخاصة و ميكانيكا الكم ، و لهذا التاريخ تؤكد جميع التجارب المجراة صدق تنبؤات هذه النظرية ، إلا أن العيب و النقص الأساسي في هذه النظرية يكمن في عدم توصيفها للقوة الأساسية الرابعة و هي قوة الثقالة . فكل جهود الفيزياء النظرية الآن تنصب على تشكيل نظرية كاملة أي أنها توصف القوى الأساسية الأربع بما فيها قوة الثقالة ، فعملية جمع النسبية العامة التي تعالج الثقالة مع ميكانيكا الكم تعد من أهم المعضلات التي تواجه الفيزياء الحديثة .

 

النموذج العياري يتضمن نوعين من الجسيمات الأولية :فرميونية و بوزونية. الفرميونات عبارة عن جسيمات سبين نصف-صحيح half-integer و تخضع مبدأ باولي في الاستبعاد ، الذي ينص عاى أنه لا يمكن لفرميونين أن يتشاركا في الحالة الكمومية ذاتها ، أي الصياغة الرياضية للحالة الكمومية التي يحتلانها .

 

بالمقابل تملك البوزونات سبينا صحيحا و لاتخضع لمبدأ باولي بالاستبعاد . بكلام آخر : الفرميونات جسيمات مادية تشكل أساس المادة ، في حين أن البوزونات هي الجسيمات التي تنقل القوى.

 

في النموذج العياري ، تندمج نظرية التآثر الإلكتروني-الضعيف electroweak interaction ((القوة الإلكترونية الضعيفة) التي تصف (التآثرات الصعيفة و الكهرومغناطيسية ) مع نظرية الكروموديناميك الكمومي. جميع هذه النظريات هي نظريات غاوغية gauge theories ، إي أنها تنمذج model القوى بين الفرميونات بمزاوجتهم مع البوزونات التي تتوسط (تحمل) القوى المتبادلة بين الجسيمات المادية .

 

 

 

 

 

 

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

بسم الله الرحمن الرحيم

السلام عليكم

 

أخي العزيز (ماكس) بالحقيقه الموضوع ممتاز لكن فيه عيب بسيط وهو انه يتطرق الى مصطلحات كثيره ومنها الكثير الكثير من المصطلحات الاختصاصية وهذا يسبب بعض التشويش لبعض الأعضاء والزوار فحتى بعض طلاب قسم الفيزياء قد يجدون صعوبه في فهم كل المصطلحات العلمية الوارده في الموضوع فيا ريت لو تكرمت (مشكورا) أما برفع المصطلحات الاختصاصيه (جدا) من المواضيع أو تقديم شرح مفصل (جدا) عن كل مصطلح علمي وارد فيه شاكرة لك مواضيعك المميزه والعلميه ودعواتي لك بدوام الموفقيه والنجاح باذن الله تعالى.

 

دمت بكل الود والاحترام

Share this post


Link to post
Share on other sites

وعليكم السلام ورحمة الله ،

في الحقيقة أنا عرضت الموضوع على أمل النقاش بشأنه ، لأنني أيضاً لم أفهم بعض المصطلحات كالبوزونات الغاوغية وبوزون هيغس ، ولكي لا أقدم سؤالاً بأيدي خاوية جلبت الموضوع بأكمله !

شكراً على ردك وسأحاول البحث أكثر والتفصيل ، وسيكون ذلك أفضل ببعض المساعدة من الأعضاء الأعزاء ..

مع العلم بأن الموضوع منقول طبعاً ( بتصرف )

Max

Share this post


Link to post
Share on other sites

البوزونات القياسية أو الغاوغية gauge bosons هي جسيمات أولية تعمل كجسيم حامل للقوى الأساسية مثل : بوزون الشعاع W بالنسبة للقوة الضعيفة ، الغلوونات بالنسبة للقوى القوية ، الفوتونات بالنسبة للقوى الكهرطيسية ، الجرافيتون بالنسبة للقوى الثقالة .

 

 

بوزون هيغز Higgs boson جسيم أولي يتنبأ الفيزيائيون بوجوده في إطار النموذج الفيزيائي القياسي الذي تفترض أن القوى قد انفصلت عند الانفجار العظيم و كانت قوة الجاذبية هي أول ما انفصل ثم تبعتها بقية القوى و بوزوناتها الناقلة وهذا البوزون لم يتم تحسسه عمليا إلى الآن بسبب عدم توفر الطاقة الكافية في المعجلات الحالية ويعلق العلماء الآمال لرصده عمليا على مصادم الهدرونات الكبير (LHC). مع أنه لن يصل إلى طاقة لحظة الزمن 10-35 من الثانية الأولى بعد الانفجار العظيم التي يعتقد أن البوزونات تكونت عندها و التي يتطلب توليد ظروف مشابهة لها إلى 5000 مليار إلكترون فولت.

 

 

 

أتمنى أن أكون قد أفدتك ولو قليلا أخي العزيز ماكس بلانك وأتمنى لك دوام التوفيق والنجاح

Share this post


Link to post
Share on other sites

هل تقصدين أن بوزون هيغس كان هو البوزون الحامل لكل القوى مجتمعةً ؟

Max

Share this post


Link to post
Share on other sites
Guest يوسف أحمد
البوزونات القياسية أو الغاوغية gauge bosons هي جسيمات أولية تعمل كجسيم حامل للقوى الأساسية مثل : بوزون الشعاع W بالنسبة للقوة الضعيفة ، الغلوونات بالنسبة للقوى القوية ، الفوتونات بالنسبة للقوى الكهرطيسية ، الجرافيتون بالنسبة للقوى الثقالة .

 

 

بوزون هيغز Higgs boson جسيم أولي يتنبأ الفيزيائيون بوجوده في إطار النموذج الفيزيائي القياسي الذي تفترض أن القوى قد انفصلت عند الانفجار العظيم و كانت قوة الجاذبية هي أول ما انفصل ثم تبعتها بقية القوى و بوزوناتها الناقلة وهذا البوزون لم يتم تحسسه عمليا إلى الآن بسبب عدم توفر الطاقة الكافية في المعجلات الحالية ويعلق العلماء الآمال لرصده عمليا على مصادم الهدرونات الكبير (LHC). مع أنه لن يصل إلى طاقة لحظة الزمن 10-35 من الثانية الأولى بعد الانفجار العظيم التي يعتقد أن البوزونات تكونت عندها و التي يتطلب توليد ظروف مشابهة لها إلى 5000 مليار إلكترون فولت.

 

أتقصدين أن البوزون قد أختفى بعد الإنفجار الكبير بـ{15-35} ثانية ؟

 

 

 

أتمنى أن أكون قد أفدتك ولو قليلا أخي العزيز ماكس بلانك وأتمنى لك دوام التوفيق والنجاح

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

بسم الله الرحمن الرحيم

 

ما أقصده هو ان بوزون هيغز لم يتم الكشف عنه أبدا بل هو مجرد جسيم أولي افتراضي وهذا ما فهمته بعد البحث عن الموضوع والاستفسار عنه أتمنى تكون الفكرة واضحه.

Share this post


Link to post
Share on other sites

لمزيد من المعلومات يمكن مراجعة موضوع الأخ علاوي ياسين عن الجسيمات الأولية في قسم الفيزياء الفلكية

وموضوعي شرح نظرية الأوتار الفائقة في قسم الفضاء و الزمن النسبي

مع تكرار طرح السؤال :

كيف لجسيمات بوزون هيغس أن تولد الكتلة وجسيمات أخرى مثل نيوترالينو (Neutralinos)والأكسينو والبروتونات العقيمة أن تولد المادة السوداء فهل من جواب ؟؟؟؟؟؟؟؟

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

×