স্ট্যান্ডার্ড মডেল || Standard model

আমাদের চারপাশে যত বস্তু আছে সেগুলো সবই বিভিন্ন প্রকার অণু-পরমাণু দ্বারা গঠিত। এক বা একাধিক পরমাণু একত্রিত হয়ে অণু গঠন করে, আর পরমাণু গঠিত হয় ইলেকট্রন, প্রোটন ও নিউট্রন দিয়ে। পরমাণুর কেন্দ্রে থাকে নিউক্লিয়াস, সেখানে সবগুলো প্রোটন ও নিউট্রন কেন্দ্রীভূত অবস্থায় থাকে, আর ইলেকট্রনগুলো এই নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে নির্দিষ্ট কক্ষপথে ঘুরতে থাকে। কিন্তু এই ইলেকট্রন, প্রোটন ও নিউট্রন আসলে কি? আর এগুলো কোন বল দ্বারা এবং কিভাবে একত্রিত অবস্থায় থাকে? এই প্রশ্নগুলোর উত্তর বের করতে পদার্থবিজ্ঞানীরা বিভিন্ন তত্ত্ব দিয়েছেন, যেগুলোর মধ্যে বর্তমানে সবচেয়ে গ্রহনযোগ্য হল স্ট্যান্ডার্ড মডেল তত্ত্ব।



স্ট্যান্ডার্ড মডেল তত্ত্বটি মূলত সত্তুরের দশকে পূর্ণতা পায়। এ মডেল অনুসারে কিছু মৌলিক কণিকা পদার্থ গঠন করে, যাদের ফার্মিয়ন (ইতালীয় পদার্থবিজ্ঞানী এনরিকো ফার্মির
নামানুসারে) বলে এবং কিছু কণিকা বলের বাহক হিসেবে ক্রিয়া করে, যাদের বোসন (ভারতীয়
পদার্থবিজ্ঞানী সত্যেন্দ্রনাথ বোসের নামানুসারে) বলে।


মৌলিক কণিকাগুলোর কিছু বিশেষ ধর্ম থাকে যেগুলো দ্বারা এর বৈশিষ্ট্য প্রকাশ পায়, যেমনঃ ভর, বৈদ্যুতিক আধান, স্পিন ইত্যাদি। বোসনের স্পিন থাকে শূণ্য অথবা পূর্ণ সংখ্যা (০,১,২.....) এবং ফার্মিয়নের স্পিন থাকে পূর্ণ সংখ্যার অর্ধেক (১/২,৩/২,৫/২.....)। ফার্মিয়ন ফার্মি-ডিরাক পরিসংখ্যান এবং পাউলি-র বর্জন নীতি মেনে চলে। এ নীতি অনুসারে একাধিক ফার্মিয়ন একই সময়ে একই স্থানে অবস্থান করতে পারে না, ফলে বাস্তবেও আমরা দেখি এক বস্তু অন্য বস্তুকে ভেদ করে যেতে পারে না। অপরদিকে বোসন বর্জন নীতি অনুসরন না করায় সহযেই একে অপরকে ভেদ করতে পারে (যেমন – আলো এবং অন্যান্য তড়িতচুম্বকীয় তরঙ্গ)। বোসন বোস-আইনস্টাইন পরিসংখ্যান অনুসরন করে।

ফার্মিয়নঃ ফার্মিয়ন মোট ১২ রকমের হয়, এদের প্রত্যেককে এক একটি ফ্লেভার [Flavor] বলে (এর সাথে কিন্তু স্বাদ গ্রহনের কোন প্রকার সম্পর্ক নেই)। ১২টি ফার্মিয়নের আবার অনুরূপ ১২টি প্রতিকণিকা [Antiparticle] আছে (যেমন ইলেক্ট্রনের প্রতিকণিকা পজিট্রন)। ফার্মিয়নের মধ্যে দুইটা ভাগ আছে, কোয়ার্ক এবং লেপ্টন।


কোয়ার্ক ছয়টি ফ্লেভারের হয় – আপ u, ডাউন d, চার্ম c, স্ট্রেঞ্জ s, টপ t, বটম b। এরা একা থাকতে পারে না, সবসময় দুইটি বা তিনটির গ্রুপ গঠন করে। তিনটি কোয়ার্কের (অথবা তিনটি অ্যান্টিকোয়ার্কের) গ্রুপকে ব্যারিয়ন বলে। যেমনঃ প্রোটন p (আপ-আপ-ডাউন), নিউট্রন n (আপ-ডাউন-ডাউন), ওমেগা Ω− (স্ট্রেঞ্জ-স্ট্রেঞ্জ-স্ট্রেঞ্জ) ইত্যাদি। একজোড়া কোয়ার্ক-অ্যান্টিকোয়ার্কের গ্রুপকে মেসন বলে। যেমনঃ ধনাত্মক পাইওন π+ (আপ-অ্যান্টিডাউন), ঋনাত্মক পাইওন π- (অ্যান্টিআপ-ডাউন), চার্মড ইটা মেসন ηc (চার্ম-অ্যান্টিচার্ম) ইত্যাদি। ব্যারিয়ন ও মেসনকে একত্রে হ্যাড্রন বলে। ইউরোপের প্রভাবশালী বিজ্ঞান সংস্থা সার্নের (ইউরোপিয়ান অর্গানাইজেশন ফর নিউক্লিয়ার রিসার্চ) লার্জ হ্যাড্রন কলাইডারে (LHC) এই হ্যাড্রনেরই অতিউচ্চগতির সংঘর্ষ ঘটানো হয়।
ফার্মিয়নের আরেকটি ভাগ হল লেপ্টন। এরা একা থাকতে পারে। সবচেয়ে পরিচিত লেপ্টন হল ইলেকট্রন e। এছাড়াও মিউওন μ, টাউওন τ এবং এ তিনটির অনুরূপ নিউট্রিনো - ইলেকট্রন নিউট্রিনো νe, মিউওন নিউট্রিনো νμ, টাউওন নিউট্রিনো ντ লেপ্টনের অন্তর্ভুক্ত।

১২টি ফার্মিয়নকে আবার ৩টি জেনারেশনে ভাগ করা হয় – I, II এবং III.


জেনারেশন  I-এর চেয়ে জেনারেশন  II-এর কণিকাগুলোর ভর বেশি, আবার জেনারেশন  II-এর চেয়ে জেনারেশন  III-এর কণিকাগুলোর ভর আরও বেশি। প্রত্যেক জেনারেশনের ভেতরে আবার কোয়ার্কের ভর লেপ্টনের চেয়ে বেশি। লেপ্টনের মধ্যে নিউট্রিনোগুলোর ভর সবচেয়ে কম, প্রায় নেই বললেই চলে। প্রত্যেক জেনারেশনের প্রথম কোয়ার্কের বৈদ্যুতিক আধান +২/৩, দ্বিতীয় কোয়ার্কের আধান -১/৩, ভারী লেপ্টনের আধান -১ আর নিউট্রিনোর কোন আধান নেই। প্রথম জেনারেশনের আধানযুক্ত কণিকাগুলো দিয়েই মূলত আমাদের চারপাশের জগত গঠিত। অন্যান্য জেনারেশনের আধানযুক্ত ভারী কণিকাগুলো শুধু অতি উচ্চশক্তিসম্পন্ন প্রক্রিয়ায় উৎপন্ন হয় এবং অতিদ্রুত ক্ষয়প্রাপ্ত হয়ে হালকা স্থিত কণিকায় রুপান্তরিত হয়। আর আধানবিহীন নিউট্রিনোগুলো ক্ষয়প্রাপ্ত হয় না এবং অন্যান্য কণিকার সাথে তেমন কোন প্রতিক্রিয়াই দেখায় না।

এই ধর্মের জন্য সাম্প্রতিক কালের আলোর-চেয়ে-দ্রুতগতির-কণার-অস্তিত্ব-নিয়ে-প্রশ্ন-তোলা আলোচিত অপেরা এক্সপেরিমেন্টে মিউওন নিউট্রিনো ব্যবহার করা হয়েছিল।

বোসনঃ বোসন মোট ২ প্রকার – গেজ বোসন ও হিগ্‌স বোসন। গেজ বোসন বলের বাহক হিসেবে ক্রিয়া করে। এর স্পিন ১। মৌলিক বল চার প্রকার -  তড়িতচুম্বকীয় বল, সবল নিউক্লীয় বল, দুর্বল নিউক্লীয় বল এবং মাধ্যাকর্ষন বল। গেজ বোসন প্রথম তিনটির সাথে সম্পর্কিত।

তড়িৎচুম্বকীয় বল ক্রিয়া করে বৈদ্যুতিক আধানযুক্ত কণিকাগুলোর মধ্যে। এর পাল্লা অসীম, শক্তি সবল নিউক্লীয় বলের চেয়ে কম কিন্তু দুর্বল নিউক্লীয় বলের চেয়ে বেশি। এর বাহক হল ফোটন γ, যার নিজের কোন ভর বা আধান নেই। এ সংক্রান্ত তত্ত্বকে কোয়ান্টাম ইলেক্ট্রোডিনামিক্স (QED) বলে।


সবল নিউক্লীয় বল ক্রিয়া করে কালারযুক্ত কণিকা অর্থাৎ কোয়ার্কসমূহ ও গ্লুওন g-এর মধ্যে। কালার হল ভর, বৈদ্যুতিক আধান বা স্পিন-এর মতই মৌলিক কণিকার আরেকটি বিশেষ ধর্ম। প্রতিটি কোয়ার্ক ৩ কালারের হয় – লাল, সবুজ ও নীল। নামের মিল থাকলেও এর সাথে দৃশ্যমান রঙের কোন সম্পর্ক নেই, এ নামগুলো দেয়া হয়েছে একটি বিশেষ সম্পর্কের জন্য। কোয়ার্ক কখনও একা থাকতে পারে না, সবসময় দুইটি (মেসন) বা তিনটির (ব্যারিয়ন) গ্রুপ গঠন করে। লাল, সবুজ ও নীল আলো মিলে যেমন রঙবিহীন বা সাদা আলো গঠন করে, তেমনি কোয়ার্কও এমনভাবে গ্রুপ গঠন করে যেন সবগুলো মিলে সাদা বা রঙবিহীন অবস্থার সৃষ্টি হয়। তাই ব্যারিয়নে সবসময় থাকে লাল, সবুজ ও নীল কোয়ার্ক এবং মেসনে থাকে যে কোন একটি কালার ও তার অ্যান্টিকালার (অ্যান্টিকোয়ার্ক থেকে)।
সবল নিউক্লীয় বলের পাল্লা খুবই ক্ষুদ্র, মাত্র ১০-১৫ মিটারের মত। এ বলের কারণেই কোয়ার্ক প্রোটন বা নিউট্রনের মত হ্যাড্রন গঠন করে। এ ক্ষেত্রে বলের বাহক হল গ্লুওন, এটি আঁঠার (glue) মত কাজ করে বলে এর নাম দেয়া হয়েছে gluon। ফোটনের মত গ্লুওনেরও নিজের কোন ভর বা আধান নেই। গ্লুওন ৮ প্রকার, তবে সেগুলো কোয়ার্কের চেয়ে অনেক জটিল, ৮টি কালার-অ্যান্টিকালারের জোড় হিসেবে থাকে। নিজস্ব পাল্লার ভেতর সবল নিউক্লীয় বলের শক্তি অন্যান্য মৌলিক বলের চেয়ে অনেক বেশি, প্রোটন ও নিউট্রন গঠনের পরও অতিরিক্ত থাকা বল তড়িতচুম্বকীয় বলকে পরাহত করে পরমাণুর নিউক্লিয়াস গঠন করে। এ অতিরিক্ত সবল নিউক্লীয় বলের বাহক হল মেসন। সবল নিউক্লীয় বলের আরেকটি স্পেশাল বৈশিষ্ট্য হল এর পাল্লার মধ্যে দুইটি কণিকার দুরত্ব যত বাড়ে, এদের মধ্যকার বল ততই বৃদ্ধি পায়, যা তড়িতচুম্বকীয় বল ও মাধ্যাকর্ষন বলের ঠিক বিপরীত। তাই কোয়ার্ককে কখনও আলাদা করা যায় না। কারন দুইটি কোয়ার্ককে আলাদা করতে চাইলে প্রচুর পরিমাণ শক্তি সরবরাহ করতে হবে, আর এদের মধ্যে দুরত্ব যত বাড়বে শক্তির পরিমাণও তত বাড়াতে হবে, ফলে একসময় শক্তির পরিমাণ এতই বাড়বে যে কোয়ার্কদুটি আলাদা হয়ে ঐ শক্তি থেকে অ্যান্টিকোয়ার্ক উৎপন্ন করে আবার নতুন করে কোয়ার্ক-অ্যান্টিকোয়ার্ক জোড় গঠন করবে। সবল নিউক্লীয় বল সংক্রান্ত তত্ত্বকে কোয়ান্টাম ক্রোমোডিনামিক্স (QCD) বলে।


দুর্বল নিউক্লীয় বল ক্রিয়া করে ফ্লেভারযুক্ত কণিকা অর্থাৎ ফার্মিয়নের মধ্যে। এটি খুব দুর্বল বল এবং এর পাল্লা সবল নিউক্লীয় বলের চেয়েও ক্ষুদ্র, মাত্র ১০-১৮ মিটারের মত। এর দ্বারা পরমাণুর তেজষ্ক্রিয় ক্ষয় ব্যাখ্যা করা যায়। এর বাহক হল W+, W- ও Z0 বোসন (কোন কোন ক্ষেত্রে হিগ্‌স বোসনকেও ধরা হয়)। এদের নিজস্ব ভর আছে, এর মধ্যে Z0-এর ভর সবচেয়ে বেশি। এদের নিজস্ব আধানও আছে, W+-এর আধান +১, W--এর আধান -১ এবং Z0আধান নিরপেক্ষ। দুর্বল নিউক্লীয় বল সংক্রান্ত তত্ত্বকে কোয়ান্টাম ফ্লেভারডিনামিক্স (QFD) বলে। তবে তড়িতচুম্বকীয় বল ও সবল নিউক্লীয় বলকে একত্রে ইলেক্ট্রোউইক থিওরীতে (EWT) আলোচনা করা হয়।

মাধ্যাকর্ষন বল ক্রিয়া করে সকল কণিকার মধ্যে। এটি খুবই দুর্বল বল, কিন্তু এর পাল্লা অসীম এবং সবসময়ই শুধুমাত্র আকর্ষণ করে। স্ট্যান্ডার্ড মডেল তত্ত্ব এটি ব্যাখ্যা করতে পারে না এবং কখনও পারবেও না। ধারণা করা হয় এ বলেরও একটি বাহক আছে, এর প্রস্তাবিত নাম গ্র্যাভিটন। এটি একটি ভরবিহীন কণিকা যার স্পিন ২। মাধ্যাকর্ষন বল সংক্রান্ত তত্ত্বকে কোয়ান্টাম জিওমেট্রোডিনামিক্স (QGD) বা কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটেশন বলে।

হিগ্‌স বোসন স্ট্যান্ডার্ড মডেলের অতি গুরুত্বপূর্ণ একটি কণিকা, কারণ এটি ফোটন ও গ্লুওন বাদে অন্যান্য সকল কণিকার ভর থাকার কারণ ব্যাখ্যা করে। ধারণা করা হয়, ভরের উৎপত্তি ঘটে মৌলিক কণিকার হিগ্‌স ক্ষেত্রে পরিভ্রমনের জন্য। এই হিগ্‌স ক্ষেত্রের ক্ষুদ্রতম অংশই হল হিগ্‌স বোসন। এর স্পিন হল ০। স্ট্যান্ডার্ড মডেল অনুসারে, হিগ্‌স বোসন না থাকলে সকল কণিকাই ভরবিহীন হত। এটিই স্ট্যান্ডার্ড মডেলের একমাত্র কণিকা যেটি এখনও আবিষ্কৃত হয়নি। সার্নের বিজ্ঞানীদের ধারণা অনুযায়ী এ বছরের মধ্যেই এর অস্তিত্ব সম্পর্কে নিশ্চিত হওয়া যাবে।

সত্তুরের দশকে প্রতিষ্ঠিত হওয়ার পর স্ট্যান্ডার্ড মডেলের ভবিষ্যৎদ্বানী অনুযায়ী নতুন কিছু মৌলিক কণিকা আবিষ্কৃত হওয়ায় তত্ত্বটি আরও পাকাপোক্ত হয়। ১৯৭৭-এ বটম কোয়ার্ক, ১৯৯৫-এ টপ কোয়ার্ক ও ২০০০-এ টাউ নিউট্রিনো আবিষ্কৃত হয়। এদের ধর্ম ও বৈশিষ্ট্য ভবিষ্যৎদ্বানীর সাথে প্রায় পুরোপুরি মিলে যায়। তবে স্ট্যান্ডার্ড মডেলের কিছু সীমাবদ্ধতাও আছে। যেমন– এ তত্ত্বে ডার্ক ম্যাটারের কোন স্থান রাখা হয়নি, এ তত্ত্ব মাধ্যাকর্ষন বল ব্যাখ্যা করতে পারে না। এ সত্ত্বেও স্ট্যান্ডার্ড মডেলের গুরুত্ব অপরিসীম, তাই একে বলা হয় প্রায় সবকিছুর তত্ত্ব (Theory of almost everything)। পদার্থবিজ্ঞানীদের মতে, সবগুলো মৌলিক বল একত্রিত করে একটি সবকিছুর তত্ত্বও (Theory of everything) বের করা সম্ভব।


The objects that are around us all the different types of molecules formed by atoms. Combine one or more atoms in the molecule structure, and atoms are made of electrons, protons and neutrons. If the center of the nucleus of an atom, there is all concentrated in the protons and neutrons, and electrons orbiting the nucleus, the center pointed out. But the electrons, protons and neutrons, what is? And they are together in a ball and how? Physicists have different theories to find answers to these questions, which is currently the most accepted theory of the Standard Model.



In the fullness of the Standard Model, the theory that the satturera. According to this model, the basic substance to form particles, whose pharmiyana (Italian physicist Enrico Fermi
Named after) and some of the particles that act as carriers of the ball, are bosons (Indian
Named after physicist Satyendra Nath Bose) said.


Some of the fundamental particles which are particularly manifested by the properties, such as mass, electric charge, spin, etc.. Boson has spin zero or integer (012 .....) and the integer spin pharmiyanera half (1/23/25 / II .....). Fermi-Dirac statistics and the Pauli exclusion of pharmiyana adhere to the policy. According to this principle in the same place at the same time can not be more than pharmiyana, so yeah, we can not go through one object to another object. On the other hand did not follow the policy of elimination of boson sahayei can penetrate each other (for example - and other taritacumbakiya light waves). Boson is governed by Bose-Einstein statistics.

Pharmiyanah pharmiyana Total 1 varies, each one of them a flavor [Flavor] to (but not to the taste of any type of learning does not). 1 of 1 Similar to the pharmiyanera pratikanika [Antiparticle] (eg electron pratikanika Positron). Pharmiyanera the two have shared, quark and leptana.


Are six flavors of quarks - up u, down d, dermal c, Strange s, top t, bottom b. They can not be alone, always form groups of two or three. The three quarks (or three ayantikoyarkera) to byariyana Group. For example, proton p (up-up-down), neutron n (up-down-down), Omega Ω- (Strange-Strange-Strange) etc. A pair of quark-meson ayantikoyarkera Group. For example, positively need both π + (up-ayantidauna) need both negative π- (ayantiapa-down), carmada ETA Mason ηc (dermal-ayanticarma etc.). Hadron together to byariyana and mesanake. Europe's most influential scientific organization CERN (European Organisation for Nuclear Research) Large Hadron kalaidare (LHC) hyadranerai atiuccagatira this conflict is brought.
Another is to share pharmiyanera leptana. They can be alone. One of the most familiar electron leptana e. The muon μ, τ tauona and three corresponding neutrinos - electron neutrinos νe, the muon neutrino νμ, tauona leptanera ντ include neutrinos.

1 and 3 of the pharmiyanake generation is divided - I, II and III.


Of the particles have more mass than the generation of I- II- Generation, Generation and Generation II- III- than the mass of the particles even more. Every generation quark mass leptanera more than they are. Leptanera niutrinogulora mass in the low, almost non-existent. Every generation quark electric charge in the first 23, the second quark charge -1/3, -1, and the imposition of heavy leptanera neutrino has no charge. The first generation of charged particles with the world around us. Heavy charged particles generated in the process of generation of High-octane is simply and quickly consumed most of the light is being transformed cells. And adhanabihina niutrinogulo is not consumed and other cells react much to show.

This religion in recent times আলোর-চেয়ে-দ্রুতগতির-কণার-অস্তিত্ব-নিয়ে-প্রশ্ন-তোলা Featured Opera eksaperimente muon neutrino was used.

Bosanah the type of boson - gauge bosons and the Higgs boson. The ball carrier acts as gauge bosons. Spin 1. Four basic types of balls - taritacumbakiya force, the strong nuclear force, weak nuclear force and gravity'll ball. The first three related to the gauge bosons.

And electric charged particles in electromagnetic force action. Of infinite range, less than the power of the strong nuclear force, but more than the weak nuclear force. Carriers of the photon γ, which is no mass or charge. Quantum theory of the ilektrodinamiksa (QED) said.


The strong nuclear force acts in the color cells of the koyarkasamuha and gluona g-. Color is the mass, electric charge or spin, as the basic cell of another religion. Each quark is 3 colors - red, green and blue. Despite the similarities, there is no relation to visible colors, the names have been given a special relationship. Quarks can not ever be alone, always two (mesons) or three (byariyana) group form. Red, green and blue light or white light to form the ranabihina such as quarks, form the group in such a way that all the conditions are in white or ranabihina. So byariyane always red, green and blue, a color of quarks and that mesane ayantikalara (from ayantikoyarka).
The strong nuclear force is very small scale, just like 10-15 meters. Quarks, as protons or neutrons, which is why the ball Hadron form. In this case, the ball bearing gluona, it Adhesives (glue) has been named as the works of the gluon. Gluonerao like photons have no mass or charge. Gluona 8 types, but they are much more complex than quarks, as well as the ease of the 8 color-ayantikalarera. The strong nuclear force within its own range of energy than other fundamental forces, the protons and neutrons to form the atomic nucleus cry even more of the ball, the ball taritacumbakiya form. In addition to the strong nuclear force meson carriers. Another special feature is the range of the strong nuclear force increases the distance between the two particles, the more it increases the force between them, which is exactly the opposite of taritacumbakiya ball and gravity'll ball. So koyarkake not ever be separated. Because if you want to separate the two koyarkake to supply a large amount of energy, and increase the amount of energy so as to increase the distance between them, so the result will be the amount of energy that once separated koyarkaduti ayantikoyarka from the energy generated by the new quark-pair will ayantikoyarka . Quantum theory of the strong nuclear force kromodinamiksa (QCD) said.


Pharmiyanera flavored particles of the weak nuclear force acts. This is a very weak force and the strong nuclear force, smaller than the range, just like 10-18 meters. By the radioactive decay of the atom can be explained. Carriers of the W +, W- and Z0 boson (Higgs bosanakeo cases were diagnosed). They have their own mass, the mass of the Z0-. They have their own infusion, W + - infusion of +1, W-- infusion of 1 and Z0 neutral charge. Quantum theory of the weak nuclear force phlebharadinamiksa (QFD) said. Taritacumbakiya the electroweak force and the strong nuclear forces together thiorite (EWT) is discussed.

Gravity'll force acts in the cell. It is a very weak force, but its range is infinite and always attracts only. This is the theory of the Standard Model can not explain and never will. The idea is that there is a carrier of the ball, the proposed name gravitinos. This is the spin of a particle bharabihina. Gravity'll ball on the theory of quantum jiometrodinamiksa (QGD) or the quantum gryabhitesana.

Higgs boson is a particle in the Standard Model is very important, because it apart from all other particles mass of the photon and gluona explained. The concept of the origin of the mass of the Higgs particle in the base for browsing. The Higgs field is the Higgs boson fraction. Spin is 0. According to the Standard Model, the Higgs boson, if not all were bharabihina kanikai. This is the only particle in the Standard Model, which has not been discovered yet. According to scientists at CERN to be sure about the existence of the.


Satturera decade after the establishment of the fundamental particles of the Standard Model bhabisyatdbani discovery of the new theory is confirmed. In 1977, the bottom quark, the top quark in 1995 and 000 in the tau neutrino was discovered. Bhabisyatdbanira matches almost perfectly with the characteristics of their religion. However, the Standard Model does have some drawbacks. For example, there is no place in the theory of dark matter, the theory can not explain gravity'll ball. Despite the immense importance of the Standard Model, the theory of almost everything, so it (Theory of almost everything). According to physicists, all combine to force a fundamental principle of all things (Theory of everything) can be traced.