วิกิพีเดีย

ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ฟิสิกส์ของอนุภาค"

เรียกดูประวัติแบบโต้ตอบ
← การแก้ไขก่อนหน้าการแก้ไขถัดไป →
เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
เห็นภาพข้อความวิกิ
TXiKiBoT (คุย | ส่วนร่วม)
บอต
การแก้ไข 110,233 ครั้ง
ล โรบอต เพิ่ม: fiu-vro:Pudinidõ füüsiga
Tinuviel (คุย | ส่วนร่วม)
ผู้ตรวจตรา
การแก้ไข 19,496 ครั้ง
ลไม่มีความย่อการแก้ไข
บรรทัด 4:
'''ฟิสิกส์พลังงานสูง''' (high energy physics) หรือ '''ฟิสิกส์(เชิง)อนุภาค''' (particle physics) คือ[[ฟิสิกส์]]ที่อธิบาย[[ปรากฏการณ์ธรรมชาติ]]ในระดับ[[พลังงาน]]ที่สูงที่เราไม่พบเห็นในชีวิตประจำวัน โดยศึกษา[[อนุภาคย่อยของอะตอม]] (subatomic particles) และอันตรกิริยา (interactions) ที่เหล่า[[อนุภาค]]กระทำกัน การทดลองทางฟิสิกส์พลังงานสูงกระทำกันโดยใช้[[เครื่องเร่งอนุภาค]] (particle accelerator) ซึ่งอาจจะมีพลังงานในระดับ[[อิเล็กตรอนโวลต์|เมกกะอิเล็กตรอนโวลต์]] (MeV) จนถึง[[อิเล็กตรอนโวลต์|เทราอิเล็กตรอนโวลต์]] (TeV)
 
ประเทศไทยมีเครื่องเร่งอนุภาคที่ ภาคฟิสิกส์ [[มหาวิทยาลัยเชียงใหม่]] (โปรดดูที่ <ref>[http://physics.science.cmu.ac.th])</ref>
และที่ [[มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี]] ซึ่งเป็นเครื่องเร่งอนุภาคพลังงานสูงที่สุดใน[[เอเชียตะวันออกเฉียงใต้]] โปรดดูที่ <ref>[http://www.nsrc.or.th]</ref>
 
== อนุภาคย่อย ==
== Subatomic Particles ==
 
การวิจัยฟิสิกส์เชิงอนุภาคยุคใหม่ให้ความสนใจไปที่อนุภาคย่อย (subatomic particle) ซึ่งเป็นโครงสร้างเล็กกว่า[[อะตอม]] ซึ่งได้รวมถึงพื้นฐานอะตอมอย่าง [[อิเล็กตรอน]],[[โปรตอน]]และ[[นิวตรอน]] (โปรตอนและนิวตรอนเป็นอนุภาคที่เกิดขึ้นจริงจากการประกอบกันของคว๊าก[[ควาร์ก]]) อนุภาคถูกสร้างขึ้นโดยวิธีการใช้รังสีและการกระจาย(Radiative and scattering processes) เช่น โฟตอน นิวทริโน และมิวออน โดยอยู่ในขอบเจตขอบเขตของ exotic particle
ถ้าพูดกันอย่างเคร่งครัดแล้ว คำว่า Particle เป็นคำที่ไม่เหมาะสม เพราะแนวความคิดของอนุภาคอยู่ภายใต้ขอบเขตของกลศาสตร์ควอนตัม สิ่งที่แสดงให้เห็นดังเช่น ความเป็นทวิภาคของอนุภาค(Wave-Particle Duality)การแสดงความเป็นอนุภาคภายใต้เงื่อนไขที่แน่นอนของการทดลองและความเป็นคลื่นในกรณีอื่นๆ [เราสามารถอธิบายได้ด้วยState Vectors ในHilbert Space ดูใน Quantum Field Theory) ตามข้อตกลงของนักฟิสิกส์ Elementary Particlesหมายถึง วัตถุประเภท อิเล็กตรอนและโปรตอน ด้วยความเข้าใจที่ว่า อนุภาค(Particle)สามารถแสดงตัวได้ทั้งในลักษณะคลื่นได้ ▼
 
ทุกอนุภาคและการทำปฏิกิริยากันของพวกนั้นได้ถูกสังเกตอย่างชัดเจนโดยทฤษฎี ที่เรียกว่า แบบจำลองมาตรฐาน(Standard Model) แบบจำลองมาตรฐานมี40สายพันธุ์ตามอนุภาคพื้นฐาน(มี24fermions12vertor bosonsและ4scalar bosons)ซึ่งสามารถรวมกันอยู่ในรูปอนุภาคแบบผสมซึ่งตั้งแต่ปี1960เราทำรายชื่อนับจำนวได้ราวๆร้อยสายพันธุ์ แบบจำลองมาตรฐานได้ถูกพิสูจน์แล้วว่าได้ผลตรงกับการทดลอง อย่างไรก็ดี นักฟิสิกส์อนุภาคเชื่อว่า มันยังอธิบายธรรมชาติได้ไม่สมบูรณ์ และยังมีทฤษฎีพื้นฐานอื่นๆอีกที่รอการค้นพบ เมื่อไม่นานมานี้พบว่าการวัดมวลของNeutrinoนั้นมีค่าที่เบี่ยงเบนไปจากแบบจำลองมาตรฐาน▼
▲ถ้าพูดกันอย่างเคร่งครัดแล้ว คำว่า Particle เป็นคำที่ไม่เหมาะสม เพราะแนวความคิดของอนุภาคอยู่ภายใต้ขอบเขตของ[[กลศาสตร์ควอนตัม]] สิ่งที่แสดงให้เห็นดังเช่น ความเป็นทวิภาคของอนุภาค (Wave-Particle Duality) การแสดงความเป็นอนุภาคภายใต้เงื่อนไขที่แน่นอนของการทดลองและความเป็นคลื่นในกรณีอื่นๆ [(เราสามารถอธิบายได้ด้วยState Vectors ใน Hilbert Space ดูใน Quantum Field Theory) ตามข้อตกลงของนักฟิสิกส์ Elementary Particles หมายถึง วัตถุประเภท อิเล็กตรอนและโปรตอน ด้วยความเข้าใจที่ว่า อนุภาค (Particle) สามารถแสดงตัวได้ทั้งในลักษณะคลื่นได้
ฟิสิกส์เชิงอนุภาคได้มีผลกระทบมากต่อปรัชญาวิทยาศาสตร์ นักฟิสิกส์อนุภาคบางคนยึดมั่นในความลดลง(เป็นพวกReductionlism หมายถึง การเข้าใจธรรมชาติของสิ่งที่ซับซ้อนด้วยการลดการทำปฏิกิริยาต่อส่วนต่างๆของมัน) จุดที่มองได้ถูกการวิพากษ์วิจารณ์และการปกป้องจากนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์▼
 
▲ทุกอนุภาคและการทำปฏิกิริยากันของพวกนั้นได้ถูกสังเกตอย่างชัดเจนโดยทฤษฎี ที่เรียกว่า [[แบบจำลองมาตรฐาน(Standard]] Model) แบบจำลองมาตรฐานมี 40 สายพันธุ์ตามอนุภาคพื้นฐาน (มี24 fermions 12 vertor bosons และ 4 scalar bosons) ซึ่งสามารถรวมกันอยู่ในรูปอนุภาคแบบผสมซึ่งตั้งแต่ปี 1960 เราทำรายชื่อนับจำนวได้ราวๆจำนวนได้ราวๆ ร้อยสายพันธุ์ แบบจำลองมาตรฐานได้ถูกพิสูจน์แล้วว่าได้ผลตรงกับการทดลอง อย่างไรก็ดี นักฟิสิกส์อนุภาคเชื่อว่า มันยังอธิบายธรรมชาติได้ไม่สมบูรณ์ และยังมีทฤษฎีพื้นฐานอื่นๆอีกที่รอการค้นพบ เมื่อไม่นานมานี้พบว่าการวัดมวลของNeutrinoนิวตริโนนั้นมีค่าที่เบี่ยงเบนไปจากแบบจำลองมาตรฐาน
 
▲ฟิสิกส์เชิงอนุภาคได้มีผลกระทบมากต่อปรัชญาวิทยาศาสตร์ นักฟิสิกส์อนุภาคบางคนยึดมั่นในความลดลง (เป็นพวก Reductionlism หมายถึง การเข้าใจธรรมชาติของสิ่งที่ซับซ้อนด้วยการลดการทำปฏิกิริยาต่อส่วนต่างๆของมัน) จุดที่มองได้ถูกการวิพากษ์วิจารณ์และการปกป้องจากนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์
 
== ประวัติ ==
 
แนวคิดที่ว่า สสารทุกๆ ชนิดกระกอบด้วยอนุภาคพื้นฐาน มีมาตั้งแต่ ก่อนคริสตกาล นักปรัชญาที่มีแนวคิดเรื่องทฤษฎีอะตอมและธรรมชาติของอนุภาคพื้นฐานได้มีการศึกษามาตั้งแต่นักปรัชญากรีกโบราณ เช่น Leucippus, Democritus และ Epicurus นักปรัชญาอินเดียโบราณ เช่น Kanada, Dignāga และ Dharmakirti ยุคกลาง นักฟิสิกส์ชาวอารบิก เช่น Alhazen, Avicenna และ Algazel นักฟิสิกส์ชาวยุโรปในยุคใหม่ เช่น Pierre Gassendi, Robert Boyle และ Isaac Newton ทฤษฎีอนุภาคของแสงได้เคยถูกเสนอขึ้นโดยAlhazen, Avicenna, Gassendi และ Newton
 
ในคริสตศวรรษที่ 19 John[[จอห์น Daltonดาลตัน]] ช่วงที่เขากำลังทำงานเกี่ยวกับ stoichiometry (การศึกษาเกี่ยวกับปริมาณความสัมพันธ์ระหว่างผลิตภัณฑ์และสารตั้งต้นในวิชาเคมี) ได้ตัดสินใจว่า ธาตุต่างๆนั้นที่มีอยู่ในธรรมชาติประกอบขึ้นมาจากอนุภาคอย่างเดียว Daltonดาลตันและคนสมัยนั้นเชื่อว่าสิ่งนั้นเป็นอนุภาคพื้นฐานของธรรมชาติจึงตั้งชื่อว่าอะตอม มาจากคำว่า ''Atomos'' แปลว่า แบ่งแยกอีกไม่ได้ อย่างไรก็ดีช่วงปลายศตวรรษนั้น นักฟิสิกส์พบว่า อะตอมไม่ได้แบ่งแยกอีกไม่ได้ อะตอมเป็นการรวมกันเป็นกลุ่มเป็นก้อนของอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า ช่วงต้นคริสต์ศตวรรษที่20การสำรวจของนิวเคลียร์ฟิสกส์และควอนตัมฟิสิกส์ได้ถึงจุดสูงสุด ด้วยการพิสูจน์ของนิวเคลียร์ฟิชชั่นในปี 1939 โดย Lise Meitner (อยู่บนการทดลองของ Otto Hahn) และ นิวเคลียร์ฟิวชั่นโดย Hans Bethe ในปีเดียวกัน การค้นพบดังกล่าวสร้างความตื่นตัวทางอุตสาหกรรมของการสร้างอะตอมหนึ่งไปเป็นอีกอะตอมหนึ่ง ยิ่งไปกว่านั้นเป็นการช่วยทำให้การแปลงตะกั่วกลายเป็นทองเกิดขึ้นได้จริง ยังนำไปสู่การสร้างอาวุธนิวเคลียร์ โดยตลอดปี 1950 ถึงปี 1960 ได้พบความงุนงงจากการค้นพบอนุภาคที่พบในการทดลองการกระเจิง (Scattering Experiments) สิ่งนี้ได้อ้างถึง particle zoo และได้ถูกคัดค้าน ภายหลังจาก สูตรของแบบจำลองมาตรฐานในช่วงปี 1970 ที่ซึ่งอนุภาคขนาดใหญ่ถูกอธิบายว่าเป็นการประกอบกันของอนุภาคพื้นฐานที่มีขนาดเล็ก
 
== ดูเพิ่ม ==
* [[ฟิสิกส์เชิงออนุภาค]] ('''un'''particle physics)
 
== อ้างอิง ==
{{รายการอ้างอิง}}
 
{{สาขาฟิสิกส์}}
เข้าถึงจาก "https://th.wikipedia.org/wiki/ฟิสิกส์ของอนุภาค"