سایت خبری
famaserver
  • صفحه نخست
  • تکنولوژی
  • علم و دانش
  • بازی
  • فناوری
  • اینترنت
  • موبایل
سایت خبری
برترین عناوین خبری
  • خرید بیمه: سنتی یا آنلاین؟ کدامیک تجربه بهتری برای مشتریان ایجاد می‌کند؟

سرتیتر خبرها

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

2 ساعت پیش

کوچک‌ترین ذره جهان چیست؟ / فراتر از تصور، نزدیک به هیچ!

زمان انتشار: 11 سپتامبر 2025 ساعت 12:06

دسته بندی: علم و دانش

شناسه خبر: 949825

زمان مطالعه: 7 دقیقه

کوچک‌ترین ذره جهان چیست؟ / فراتر از تصور، نزدیک به هیچ!

کوچک‌ترین ذره جهان چیست؟ / فراتر از تصور، نزدیک به هیچ!

غزال زیاری: همه‌چیز در هستی بر دوش ذرات است. چه به شکل پروتون‌ها و نوترون‌هایی که عناصر شیمیایی را می‌سازند، چه به‌صورت فوتون‌هایی که ما آن‌ها را به شکل نور درک می‌کنیم. ذرات زیراتمی اساساً هر چیزی که ما تجربه می‌کنیم را تشکیل می‌دهند. با این حال چون این ذرات به طرز شگفت‌انگیزی کوچک هستند، اغلب از دید و درک ما پنهان می‌مانند.

یکی از پرسش‌های اساسی درباره این ذرات اندازه‌شان است. آن‌ها آن‌قدر کوچک هستند که کلمه ابعاد، معنای واقعی‌اش را از دست می‌دهد. معمولاً تصور ما از ذرات، کره‌های رنگی کوچک و جامدی است که می‌توان آن‌ها را با خط‌کش اندازه‌گیری کرد. اما در واقعیت چنین نیست.

باوجود این‌که برای بزرگ‌ترین ذرات می‌توان تعریفی کلی از اندازه داشت، اما برای ذرات بنیادی‌تر این مفهوم تقریباً بی‌معنا می‌شود. اگر بخواهیم به یکی از پرجست‌وجوترین پرسش‌های مطرح شده در گوگل بپردازیم، مردم واقعاً می‌خواهند بدانند: “کوچک‌ترین ذره در جهان چیست؟”

معنای «کوچک» چیست؟

جانت کنراد، فیزیکدان ذرات در دانشگاه MIT می‌گوید: «کوچک معانی متفاوتی دارد. مثلاً یک گلوله پنبه را می‌توان کوچک دانست چون خیلی سبک است. یا یک توپ فلزی کوچک را می‌توان کوچک دانست چون شعاع کمی دارد، هرچند سنگین‌تر از پنبه است.» او در ادامه توضیح داد که باید بین کوچک‌ترین ذره از نظر جرم و کوچک‌ترین ذره از نظر قطر تمایز قائل شد و درعین‌حال باید تفاوت میان دو گروه اصلی ذرات را در نظر گرفت.

کوچک‌ترین ذره جهان چیست؟ / فراتر از تصور، نزدیک به هیچ!

  • فرمیون‌ها: ذراتی مثل پروتون و الکترون که همه‌چیز از آن‌ها ساخته‌شده است.
  • بوزون‌ها: ذرات حامل نیرو مثل فوتون‌ها که برهم‌کنش‌ها را میان فرمیون‌ها منتقل می‌کنند.

اما مهم‌تر از همه، تفاوت میان ذرات بنیادی و غیربنیادی است. اگر ذره‌ای نتواند به ذرات کوچک‌تری شکسته شود، “بنیادی” نام می‌گیرد. بنابراین پروتون بنیادی نیست، چون اگر با انرژی کافی به آن برخورد کنید، به کوارک‌ها تجزیه می‌شود.

مشکل تعریف اندازه

خوان پدرو اوچوآ-ریکس، فیزیکدان دانشگاه کالیفرنیا در این رابطه توضیح داد: «طبق مدل استاندارد فیزیک ذرات، همه ذرات بنیادی “اندازه” ندارند. آن‌ها مثل نقاط ریاضی هستند؛ بدون بُعد، بدون شعاع و بدون ساختار داخلی. پس به‌جای تصور الکترون‌ها به‌عنوان توپ‌های کوچک، باید آن‌ها را مثل “ابر احتمالاتی” دید که مکانشان تنها با احتمال مشخص می‌شود. ما بارها آزمایش کرده‌ایم تا ببینیم آیا این ذرات بُعد یا گستره فضایی دارند یا نه. اما هیچ نشانه‌ای از ساختار درونی نیافته‌ایم.»

راه‌حل محققان

فیزیکدانان برای گریز از این بن‌بست، از معادله مشهور اینشتین یعنی E = mc۲  استفاده می‌کنند. واحد متداول در این زمینه “الکترون‌ولت” (eV) است.

  • جرم الکترون تقریباً ۰.۵۱ MeV/c² یا حدود ۹.۱×۱۰−۳۱۹.۱×۱۰^{-۳۱}۹.۱×۱۰−۳۱ کیلوگرم است.
  • کوچک‌ترین کوارک، یعنی کوارک بالا (up quark) ، حدود ۲.۱۴ MeV/c² جرم دارد؛ یعنی بیش از چهار برابر سنگین‌تر از الکترون.

اما برخی ذرات حتی از این هم سبک‌تر»هستند: ذراتی مثل فوتون‌ها که جرمشان صفر است.

کوچک‌ترین ذره جهان چیست؟ / فراتر از تصور، نزدیک به هیچ!

کاندیداهای کوچک‌ترین ذره جهان

  • در میان بوزون‌ها (ذرات حامل نیرو):

فوتون‌ها (ذرات نور) کوچک‌ترین ذرات محسوب می‌شوند، چون بی‌جرم‌اند. گلوئون‌ها هم احتمالاً بی‌جرم هستند، اما مطالعه‌شان دشوارتر است.

  • در میان فرمیون‌ها (ذرات ماده):

بهترین گزینه نوترینو است. جرم نوترینو هنوز دقیقاً معلوم نیست، اما بسیار ناچیز و نزدیک به صفر است؛ کمتر از یک میلیونیم جرم الکترون.

یک پرسش، پاسخ‌های بسیار

درنهایت، پاسخ به این پرسش که “کوچک‌ترین ذره جهان کدام است؟” بستگی دارد به این‌که چگونه سؤال را مطرح می‌کنیم:

  • اگر معیار جرم باشد: فوتون یا نوترینو.
  • اگر معیار قطر یا ساختار باشد: همه ذرات بنیادی اساساً بی‌بعد و بدون اندازه‌اند.

منبع: scientificamerican

۵۸۳۲۱

حتما بخوانید : راه‌حل رفع حالت‌ تهوع در ماشین / موسیقی شاد گوش دهید

مجله خبری بیکینگ

برچسب ها
فیزیک
اشتراک گذاری

اخبار مرتبط

  • برنامه استارلینک برای اتصال مستقیم موبایل به ماهواره / ایلان ماسک به جنگ اپراتورهای تلفن همراه می‌رود
    برنامه استارلینک برای اتصال مستقیم موبایل به ماهواره / ایلان ماسک به جنگ اپراتورهای تلفن همراه می‌رود 1 ساعت پیش
  • رکوردشکنی پهپاد سوییسی بالای ابرها /  برای اولین‌بار در جهان به ارتفاع ۱۰ هزار متری رسید
    رکوردشکنی پهپاد سوییسی بالای ابرها / برای اولین‌بار در جهان به ارتفاع ۱۰ هزار متری رسید 1 ساعت پیش
  • انتقام از «گوگلِ روسیه» / اوکراین به دیتاسنترهای یاندکس حمله پهپادی کرد
    انتقام از «گوگلِ روسیه» / اوکراین به دیتاسنترهای یاندکس حمله پهپادی کرد 1 ساعت پیش
  • روغن موتور خودروی هیبریدی با روغن موتور معمولی چه فرقی دارد؟
    روغن موتور خودروی هیبریدی با روغن موتور معمولی چه فرقی دارد؟ 1 ساعت پیش

دیدگاه ها

دیدگاهتان را بنویسید لغو پاسخ

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دسته بندی موضوعات

  • ارتباطات 180
  • امنیت 317
  • اینترنت 3479
  • بازی 8850
  • برنامه نویسی 52
  • تبلیغات 25
  • تکنولوژی 34958
  • دانش‌بنیان 1
  • رمز ارز 1252
  • سیستم عامل 271
  • شبکه اجتماعی 701
  • علم و دانش 17066
  • فناوری 8702
  • کاریکاتور 556
  • کسب و کار 803
  • موبایل 962
  • میزبانی وب 50
  • نرم افزار - سخت افزار 530

جدیدترین مقالات

  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش
  • 4 ساعت پیش

میزبانی در هاست ویندوز فاماسرور