|
[[Image:Standard Model of Elementary Particles.svg|thumb|375px|କ୍ଷୁଦ୍ରକଣ ବିଜ୍ଞାନର ଆଦର୍ଶ ମାନଦଣ୍ଡ]]
ପାରମ୍ପରିକ [[ଭୌତିକ ବିଜ୍ଞାନ]] ଅନୁସାରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ ପରମାଣୁ [[ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ|ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍]], ନିଉଟ୍ରନ୍ ଓ [[ପ୍ରୋଟୋନ|ପ୍ରୋଟୋନ୍]] ଆଦିଙ୍କଦ୍ଵାରାଆଦିଙ୍କଦ୍ବାରା ଗଠିତ ବୋଲି କୁହାଯାଇଛି । ଅନେକ ଦିନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍, ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଆଦି ପଦାର୍ଥର କ୍ଷୁଦ୍ରତମ ଅଂଶ ବୋଲାଉଥିଲେ । କିନ୍ତୁ ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ ପରୀକ୍ଷାଦ୍ଵାରାପରୀକ୍ଷାଦ୍ବାରା ଜଣାପଡିଲା ଯେ ପରମାଣୁର ଏହି ତିନୋଟି ଅଂଶଙ୍କୁ ମୌଳିକ କ୍ଷୁଦ୍ରତମ କଣିକା ବୋଲି କୁହାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ । ସେଥିପାଇଁ ଭୌତିକ ବିଜ୍ଞାନରେ ଏକ ମାନକ ମଡ଼େଲ୍ (ଈଂରାଜୀରେ Standard Model) ପ୍ରସ୍ତୁତ କରାଗଲା । ଏହି ମାନକ ମଡ଼େଲର ବ୍ୟବହାର କରି ଅଦ୍ୟାବଧି ଆବିଷ୍କୃତ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ମୌଳିକ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକା ଓ ୩ ପ୍ରକାରର ମୌଳିକ ବଳଙ୍କ ବିଷୟରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି । ସମଗ୍ର ବିଶ୍ଵରେବିଶ୍ବରେ ଗବେଷଣାରତ ବୈଜ୍ଞାନିକମାନେ କ୍ରମାଗତ ଭାବେ ଏହି ମଡ଼େଲର ବିକାଶରେ ସହଯୋଗ କରିଛନ୍ତି । ୧୯୭୦ର ଦଶନ୍ଧିରେ ପ୍ରଥମେ କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍, ୧୯୯୫ ମସିହାରେ ଉର୍ଦ୍ଧ୍ଵଉର୍ଦ୍ଧ୍ବ କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍, ୨୦୦୦ ମସିହାରେ ଟାଉ ନ୍ୟୁଟ୍ରିନୋ ଓ ୨୦୧୩ ମସିହାରେ ହିଗ୍ସ୍ ବୋଜୋନ୍ ଭଳି କ୍ଷୁଦ୍ରକଣମାନଙ୍କ ଆବିଷ୍କାର ଏହି ମଡ଼େଲକୁ ବଳିଷ୍ଠ କରିଛି ।
== ମାନକ ମଡ଼େଲର କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକା ସମୂହ ==
ମୌଳିକ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକାମାନଙ୍କୁ ମୁଖ୍ୟତଃ ଦୁଇ ଭାଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି । ସେମାନେ ହେଲେ - '''ଫର୍ମିଅନ୍''' ଏବଂ '''ବୋଜୋନ୍''' ।
ଫର୍ମିଅନମାନଙ୍କୁ ଦୁଇଟି ଶ୍ରେଣୀରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି । ସେମାନେ ହେଲେ - '''କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍''' ଏବଂ '''ଲେପ୍ଟନ୍''' ।
ବୋଜୋନମାନଙ୍କୁ ଦୁଇଟି ଶ୍ରେଣୀରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି । ସେମାନେ ହେଲେ - '''ଗେଜ୍ ବୋଜୋନ୍''' ଏବଂ '''ସ୍କେଲାର୍ ବୋଜୋନ୍''' ।
=== ଫର୍ମିଅନ୍ ===
[[Image:Elementary particle interactions in the Standard Model.png|400px|thumb|right|କ୍ଷୁଦ୍ରକଣ ବିଜ୍ଞାନରେ ମୌଳିକ କଣ ଓ ମୌଳିକ ବଳ]]
ଏହି ଶ୍ରେଣୀର କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକା ପଲିଙ୍କ ଏକାନ୍ତିକ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଅନୁସରଣ କରନ୍ତି । ସମୁଦାୟ ୧୨ଟି ମୌଳିକ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକାଙ୍କୁ ଫର୍ମିଓନ୍ ଶ୍ରେଣୀଭୁକ୍ତ କରାଯାଇଛି । ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଅଛନ୍ତି ୬ଟି କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ଓ ୬ଟି ଲେପ୍ଟନ୍ । ଏହି ସମସ୍ତ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକାଙ୍କର ନିଜର ଅର୍ଦ୍ଧାବର୍ତ୍ତନ (half spin) ରହିଛି । ସମସ୍ତ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକାର ନିଜର ଏକ ପ୍ରତିବିମ୍ଵପ୍ରତିବିମ୍ବ ସ୍ଵରୂପସ୍ବରୂପ ବିକ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକା (Anti-Particle) ମଧ୍ୟ ରହିଛି ।
==== କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ====
କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ସାଧାରଣତଃ ୬ ପ୍ରକାରର । ସେମାନେ ହେଲେ u କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍, d କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍, s କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍, c କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍, t କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ଓ b କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ । ଏହି କ୍ଵାର୍କମାନଙ୍କରକ୍ବାର୍କମାନଙ୍କର ୬ଟି ଆଣ୍ଟିକ୍ଵାର୍କ୍ଆଣ୍ଟିକ୍ବାର୍କ୍ ମଧ୍ୟ ରହିଛନ୍ତି। କ୍ଵାର୍କମାନେକ୍ବାର୍କମାନେ ସମ୍ମିଳିତ ହେବାଦ୍ଵାରାହେବାଦ୍ବାରା ଯେଉଁ ଗରିଷ୍ଠ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକା ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ତାହାକୁ ହାଡ୍ରନ୍ କୁହନ୍ତି । ହାଡ୍ରନ୍ ମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଓ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ ସବୁଠାରୁ ସ୍ଥାୟୀ। ଏହି ଦୁଇଟି ମିଶି ପରମାଣୁର ନାଭି ବା ନ୍ୟୁକ୍ଳିଅସ୍ ଗଠିତ ହୁଏ । କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଯେଉଁସବୁ ପ୍ରକୃତି ନିହିତ ଥାଏ ସେଗୁଡ଼ିକ ହେଲା – ବୈଦୁତିକ ଚାର୍ଜ୍, ରଙ୍ଗ ଚାର୍ଜ୍, ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ଓ ଆବର୍ତ୍ତନ । କ୍ଵାର୍କମାନେକ୍ବାର୍କମାନେ ସ୍ଵାଧୀନଭାବରେସ୍ବାଧୀନଭାବରେ ରହିପାରନ୍ତି ନାହିଁ । u କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ଓ d କ୍ଵାର୍କରକ୍ବାର୍କର ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ଅନ୍ୟ ସବୁ କ୍ଵାର୍କମାନଙ୍କଠାରୁକ୍ବାର୍କମାନଙ୍କଠାରୁ କମ୍; ଆଉ ସେଥିପାଇଁ ସେମାନେ ସବୁଠାରୁ ସ୍ଥାୟୀ । ଅସ୍ଥାୟୀ କ୍ଵାର୍କଗୁଡିକକ୍ବାର୍କଗୁଡିକ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣିକା ଅବକ୍ଷୟ ପ୍ରକ୍ରିୟାଦ୍ଵାରାପ୍ରକ୍ରିୟାଦ୍ବାରା u କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ଓ d କ୍ଵାର୍କରେକ୍ବାର୍କରେ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହେବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରନ୍ତି । କ୍ଵାର୍କରକ୍ବାର୍କର ବିପଦାର୍ଥକୁ ଆଣ୍ଟିକ୍ଵାର୍କ୍ଆଣ୍ଟିକ୍ବାର୍କ୍ କୁହାଯାଏ । କ୍ଵାର୍କମାନଙ୍କକ୍ବାର୍କମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ନାଭିକୀୟ ବଳ ଦେଖାଯାଏ ।
==== ଲେପ୍ଟନ୍ ====
ଲେପ୍ଟନ୍ ମଧ୍ୟ ୬ ପ୍ରକାରର - ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍, ମ୍ୟୁଅନ୍, ଟାଉ, ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ନ୍ୟୁଟ୍ରିନୋ, ମ୍ୟୁଅନ୍ ନ୍ୟୁଟ୍ରିନୋ, ଟାଉ ନ୍ୟୁଟ୍ରିନୋ । ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍, ମ୍ୟୁଅନ୍ ଓ ଟାଉ ଚାର୍ଜବିଶିଷ୍ଟ ହୋଇଥିବା ବେଳେ ଅନ୍ୟ ତିନୋଟି ଚାର୍ଜବିହୀନ । ସମସ୍ତ ଚାର୍ଜବିଶିଷ୍ଟ ଲେପ୍ଟନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନର ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ସର୍ବନିମ୍ନ, ତେଣୁ ଏହା ସବୁଠାରୁ ସ୍ଥାୟୀ ମଧ୍ୟ । ଅନ୍ୟ ଗୁରୁ ଲେପ୍ଟନମାନେ ଅବକ୍ଷୟ ହୋଇ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ହେବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରିଥାନ୍ତିା
=== ବୋଜୋନ୍ ===
==== ଗେଜ୍ ବୋଜୋନ୍ ====
ଗେଜ୍ ବୋଜୋନର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଆବର୍ତ୍ତନର ମାତ୍ରା ୧ । ମୌଳିକ କ୍ଷୁଦ୍ରକଣମାନେ ପରସ୍ପର ମଧ୍ୟରେ ଗେଜ୍ ବୋଜୋନ୍ ବିନିମୟଦ୍ଵାରାବିନିମୟଦ୍ବାରା ପରସ୍ପର ଉପରେ ବଳ ପ୍ରୟୋଗ କରିଥାନ୍ତି । ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳର ବାହକ/କାରଣ ହେଲା ଫୋଟୋନ୍ । W ବୋଜୋନ୍ ଓ Z ବୋଜୋନ୍ ଶକ୍ତିହୀନ ନାଭିକୀୟ ବଳର ବାହକ । ଶକ୍ତିଶାଳୀ ନାଭିକୀୟ ବଳର କାରଣ ହେଲା ଗ୍ଲୁଅନ୍ ।
==== ସ୍କେଲାର୍ ବୋଜୋନ୍ ====
ସ୍କେଲାର୍ ବୋଜୋନର ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଆବର୍ତ୍ତନର ମାତ୍ରା ୦ । ଏକମାତ୍ର ପ୍ରକାରର ସ୍କେଲାର୍ ବୋଜୋନ୍ ଅଦ୍ୟାବଧି ଆବିଷ୍କୃତ ହୋଇଅଛି । ତାହାର ନାମ ହିଗ୍ସ୍ ବୋଜୋନ୍ । ହିଗ୍ସ୍ ବୋଜୋନ୍ ଯୋଗୁଁ W ବୋଜୋନ୍ ଓ Z ବୋଜୋନଙ୍କୁ ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ମିଳେ । ମାର୍ଚ୍ଚ୍ ୧୪, ୨୦୧୩ରେ ହିଗ୍ସ୍ ବୋଜୋନର ସ୍ଥିତି ସତ୍ୟ ବୋଲି ପ୍ରମାଣିତ ହୋଇଥିଲା । ଏହାର ଆବିଷ୍କାର ପାଇଁ ଦୁଇ ବୈଜ୍ଞାନିକ: ପିଟର୍ ହିଗ୍ସ୍ ଓ ଫ୍ରାଙ୍କୋଇ ଏଙ୍ଗଲର୍ଟ୍ ୨୦୧୩ ମସିହାରେ ନୋବେଲ୍ ପୁରସ୍କାରଦ୍ଵାରାପୁରସ୍କାରଦ୍ବାରା ସମ୍ମାନିତ ହୋଇଥିଲେ । ହିଗ୍ସ୍ ବୋଜୋନକୁ God Particle ବୋଲି ଅଭିହିତ କରାଯାଇଥିଲା ।
== ମାନକ ମଡ଼େଲର ବଳସମୂହ ==
=== ଶକ୍ତିଶାଳୀ ନାଭିକୀୟ ବଳ ===
ଶକ୍ତିଶାଳୀ ବଳ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳଠାରୁ ପ୍ରାୟ ୧୩୭ ଗୁଣ ଓ ଶକ୍ତିହୀନ ବଳର ପ୍ରାୟ ଦଶ ଲକ୍ଷ ଗୁଣ । ସାଧାରଣତଃ ଏହି ବଳ ପଦାର୍ଥରେ ଥିବା କ୍ଵାର୍କ୍କ୍ବାର୍କ୍ ମାନଙ୍କୁ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଓ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ ମଧ୍ୟରେ ବାନ୍ଧି ରଖିଥାଏ । ଏହା ସହିତ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ବଳ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଓ ନ୍ୟୁଟ୍ରନଙ୍କୁ ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ୍ ବା ନାଭି ମଧ୍ୟରେ ବାନ୍ଧିରଖେ । ପ୍ରୋଟୋନ୍ ଓ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ ନିଜର ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ଏହି ଶକ୍ତିଶାଳୀ ବଳଦ୍ଵାରାବଳଦ୍ବାରା ସୃଷ୍ଟ କ୍ଷେତ୍ରର ଶକ୍ତିରୁ ପାଇଥାନ୍ତି । କାରଣ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ମଧ୍ୟରେ ଥିବା ସମସ୍ତ କ୍ଵାର୍କରକ୍ବାର୍କର ବସ୍ତୁତ୍ଵରବସ୍ତୁତ୍ବର ସମଷ୍ଟି ପ୍ରୋଟୋନର ବସ୍ତୁତ୍ଵରବସ୍ତୁତ୍ବର କେବଳ ୧% ।
=== ଶକ୍ତିହୀନ ନାଭିକୀୟ ବଳ ===
ଏହି ପ୍ରକାରର ବଳର ପ୍ରଭାବ କ୍ଷେତ୍ର ଓ ବଳର ମାନ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳ କିମ୍ବା ଶକ୍ତିଶାଳୀ ବଳଠାରୁ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଭାବେ ସୀମିତ । ତେଣୁ ଏହାକୁ ଶକ୍ତିହୀନ ବଳ ବୋଲି କୁହାଯାଏ । ଶକ୍ତିହୀନ ବଳ ହିଁ ନାଭିକୀୟ ଅବକ୍ଷୟର କାରଣ । ଫର୍ମିଅନ୍ ପରସ୍ପର ମଧ୍ୟରେ W+ ବୋଜୋନ୍, W- ବୋଜୋନ୍ ଓ Z ବୋଜୋନ୍ ବିନିମୟଦ୍ଵାରାବିନିମୟଦ୍ବାରା ଶକ୍ତିହୀନ ବଳ ଜାତ ହୁଏ । ଏହି ତିନି ପ୍ରକାରର ବୋଜୋନର ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ପ୍ରୋଟୋନ୍ ବା ନ୍ୟୁଟ୍ରନର ବସ୍ତୁତ୍ଵଠାରୁବସ୍ତୁତ୍ବଠାରୁ ଅଧିକ । ତେଣୁ ଏମାନଙ୍କ ବଳର ପ୍ରଭାବ କ୍ଷେତ୍ର କମ୍ ।
=== ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳ ===
ପାରମାଣବିକ ନାଭିର ଯୁକ୍ତ ଚାର୍ଜ୍ ଓ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାନଙ୍କ ବିଯୁକ୍ତ ଚାର୍ଜ୍ ଯୋଗୁଁ ଯେଉଁ ବିଦ୍ୟୁତ୍-ଚୁମ୍ଵକୀୟଚୁମ୍ବକୀୟ ବଳ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ତାହା ଅଣୁମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଦେଖାଯାଉଥିବା ପରସ୍ପର କ୍ରିୟା ପାଇଁ ଦାୟୀ । ଏହି ବଳ ଅତିକ୍ଷୁଦ୍ର ବସ୍ତୁମାନଙ୍କର ସଂବେଗର କାରଣ ମଧ୍ୟ ଦର୍ଶାଇଥାଆନ୍ତି । ଆମ ଦେହର ଅଣୁ ଓ କୌଣସି ପଦାର୍ଥର ଅଣୁମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ କ୍ରିୟା-ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ଯୋଗୁଁ ଆମେ ସେମାନଙ୍କ ପ୍ରକୃତ ସ୍ଵରୂପସ୍ବରୂପ ଅନୁଭବ କରିପାରୁ । ସମସ୍ତ ରାସାୟନିକ କ୍ରିୟା ପଛରେ ମଧ୍ୟ ଏହି ବଳର ଭୂମିକା ରହିଛି ।
=== ମହାକର୍ଷଣ ବଳ ===
ଏହି ବଳର ପ୍ରଭାବ କମ୍ । କିନ୍ତୁ ଏହାର ପ୍ରଭାବ କ୍ଷେତ୍ର ଅତି ବିଶାଳ । ସାଧାରଣତଃ ଅଧିକ ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ବିଶିଷ୍ଟ ବସ୍ତୁମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଏହି ବଳର ପ୍ରଭାବ ଦେଖାଯାଏ । କିନ୍ତୁ କଣିକାମାନଙ୍କ ବସ୍ତୁତ୍ଵବସ୍ତୁତ୍ବ ଅତି କମ୍ ହୋଇଥିବାରୁ ଏହି ବଳର ମାନ ମଧ୍ୟ ନଗଣ୍ୟ । ଏହି କାରଣରୁ ମହାକର୍ଷଣ ବଳ ବିଷୟରେ ମାନକ ମଡ଼େଲରେ କୌଣସି ବର୍ଣ୍ଣନା ନାହିଁ । ପରବର୍ତ୍ତୀ ସମୟରେ କାଳ୍ପନିକ ବୋଜୋନ୍ ଗ୍ରାଭିଟନ୍ ସହିତ ମହାକର୍ଷଣ ବଳର ସମ୍ପର୍କ ସ୍ଥାପନ କରାଯାଇ ଏମାନଙ୍କୁ ଆଦର୍ଶ ମାନଦଣ୍ଡରେ ସ୍ଥାନ ଦିଆଯାଇଛି ।
==ଆଧାର==
| 