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संदर्भ:
हाल ही में कोलंबिया विश्वविद्यालय और पेंसिलवेनिया राज्य विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक कण की खोज की है, जिसे सेमी-डिराक फर्मिऑन कहा जा रहा है।
खोज प्रक्रिया:
- चयनित सामग्री: शोधकर्ताओं ने ज़िरकोनियम सिलिकॉन सल्फाइड (ZrSiS) पर शोध किया, जो एक परतदार क्रिस्टल सामग्री है और इसे असामान्य कणों के मेज़बान के रूप में चुना गया।
- अनुसंधान निष्कर्ष: जब एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र ZrSiS पर लागू किया गया, तो इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा (सायक्लोट्रोन ऊर्जा) B²/³ पैमाने के अनुसार बढ़ी, जो सेमी-डिराक फर्मीऑन से जुड़ी एक विशेषता है। यह ग्रेफीन जैसी सामग्रियों की ऊर्जा स्केलिंग से अलग था, जहां ऊर्जा B¹/² पैमाने पर बढ़ती है।
- क्वासिपार्टिकल्स: सेमी-डिराक फर्मीऑन एक क्वासिपार्टिकल है, जो कई छोटे कणों से बना होता है और कणों जैसा व्यवहार करता है, हालांकि इसका द्रव्यमान विभिन्न दिशाओं में असामान्य होता है।
सेमी-डिराक फर्मिऑन के बारे में :
- परिचय:
- सेमी- डिराक फर्मीऑन एक कण है, जिसे एक दिशा में द्रव्यमान होता है, जबकि एक लंबवत दिशा में वह द्रव्यमानहीन होता है।
- यह अनोखी विशेषता जिरकोनियम सिलिकॉन सल्फाइड (ZrSiS) नामक क्रिस्टलीय सामग्री में खोजी गई थी।
- डिराक फर्मियन vs. सेमी- डिराक फर्मियन:
- डिराक फर्मीऑन:
- सभी दिशाओं में द्रव्यमान होता है।
- इसके एंटी-पार्टिकल्स से अलग होते हैं।
- सेमी- डिराक फर्मीऑन:
- कुछ दिशा अक्षों में द्रव्यमान होता है।
- विशेष सामग्रियों में विद्युत और चुंबकीय बलों के साथ परस्पर क्रिया के कारण विभिन्न परिस्थितियों में अलग-अलग व्यवहार करते हैं।
- डिराक फर्मीऑन:
- क्वासी-पार्टिकल्स:
- सेमी- डिराक फर्मियन क्वासी-पार्टिकल्स होते हैं, जो:
- विशिष्ट परिस्थितियों में एकल कण की तरह व्यवहार करते हैं।
- ये कई ऊर्जा पैकेट्स या कणों से बने होते हैं (जैसे प्रोटॉन)।
- सेमी- डिराक फर्मियन क्वासी-पार्टिकल्स होते हैं, जो:
कण भौतिकी का मानक मॉडल:
मानक मॉडल (SM) कण भौतिकी में एक सैद्धांतिक ढांचा है जो ब्रह्मांड में ज्ञात चार मूलभूत बलों में से तीन का वर्णन करता है – विद्युत चुम्बकीय, कमजोर और मजबूत अंतःक्रियाएं – और सभी ज्ञात प्राथमिक कणों को वर्गीकृत करता है।
- 1970 के दशक की शुरुआत में विकसित, यह प्रयोगात्मक परिणामों की एक विस्तृत श्रृंखला को समझाने और नई घटनाओं की भविष्यवाणी करने में सहायक रहा है।
फर्मीऑन और बोसन्स:
- फर्मीऑन:
- फर्मीऑन (क्वार्क्स + लेप्टन्स) वे मौलिक कण होते हैं जिनका स्पिन आधे पूर्णांक (हाफ-इंटिजर) होता है।
- फर्मीऑन पदार्थ के मौलिक निर्माण कण होते हैं।
- उदाहरण:
- इलेक्ट्रॉन (लेप्टन)
- प्रोटॉन (क्वार्क)
- बोसन्स:
- बोसन्स उन कणों को कहा जाता है जो मौलिक बलों का संचार करते हैं।
- प्रत्येक मौलिक बल का अपना संबंधित बल संचारक (बोसन) होता है।
- उदाहरण:
- फोटॉन: इलेक्ट्रोमैग्नेटिक बल का संचारक
- ग्ल्योन: मजबूत बल का संचारक
- W और Z बोसन्स: कमजोर बल का संचारक
- गुरुत्वाकर्षण बल: यह एक सुझाया गया बल संचारक है जो गुरुत्वाकर्षण बल का संचरण करेगा, लेकिन इसे अभी तक नहीं खोजा गया है।
