بر اساس دانش فعلی فیزیک، کوارک‌ها یکی از ذرات بنیادی هستند، به این معنا که آن‌ها خود به ذرات کوچکتری تقسیم نمی‌شوند. بنابراین، از نظر فیزیک نظری فعلی، کوارک‌ها کوچک‌ترین ذرات شناخته‌شده در ساختار ماده هستند.
اما چه در مورد ذرات کوچکتر از کوارک‌ها؟
در حالی که کوارک‌ها خود به‌عنوان ذرات بنیادی محسوب می‌شوند، برخی از نظریه‌های پیشرفته، مانند نظریه ریسمان (String Theory)، پیشنهاد می‌کنند که ممکن است ذرات بنیادی مانند کوارک‌ها، نه ذرات نقطه‌ای، بلکه به شکل ریسمان‌های یک‌بعدی (Strings) باشند. در این نظریه، این ریسمان‌ها می‌توانند اندازه‌ها و ویژگی‌های بسیار کوچکتری داشته باشند و رفتار کوارک‌ها و دیگر ذرات بنیادی را توضیح دهند.
در واقع، در نظریه ریسمان، نه تنها کوارک‌ها، بلکه تمام ذرات بنیادی از ریسمان‌های انرژی با ابعاد بسیار کوچک ساخته می‌شوند که ممکن است ابعادشان به اندازه‌ای کوچک باشد که حتی نتوان آن‌ها را مستقیماً مشاهده کرد. این ابعاد، معمولاً به اندازه ۱۰^-35 متر (که به‌نام طول پلانک شناخته می‌شود) هستند، که بسیار کوچکتر از ابعاد ذرات کوارک یا حتی الکترون‌ها است.
در حال حاضر:
- در مدل استاندارد فیزیک ذرات، کوارک‌ها و لپتون‌ها (مانند الکترون‌ها) به‌عنوان ذرات نقطه‌ای در نظر گرفته می‌شوند، به این معنا که اندازه‌ای ندارند.
- اگرچه در نظریه‌های جدیدتر مانند نظریه ریسمان، ابعاد آن‌ها به‌طور نظری قابل تغییر است، اما تا زمانی که شواهد تجربی کافی برای اثبات این نظریه‌ها به‌دست نیامده باشد، کوارک‌ها کوچک‌ترین ذرات شناخته‌شده محسوب می‌شوند.
نتیجه‌گیری:
در حال حاضر، از نظر فیزیک رایج، کوارک‌ها کوچک‌ترین ذرات شناخته‌شده در ساختار اتم هستند. اما ممکن است در آینده با پیشرفت‌های علمی و کشف‌های جدید، مفاهیم جدیدی از ذرات بنیادی یا ساختارهای جدید مطرح شوند که ابعاد و ویژگی‌های آن‌ها را بهتر توضیح دهند.
شیوا : بعد از کوارک در اتم به ذرات ریزتری رسیدند که اسمش را ذره خدا گذاشتند . درسته ؟
در فیزیک ذرات، وقتی صحبت از "ذره خدا" می‌شود، معمولاً اشاره به بوزون هیگز (Higgs boson) است، نه یک ذره ریزتر از کوارک‌ها. این ذره در واقع به‌طور غیررسمی به عنوان "ذره خدا" شناخته می‌شود، اما این نام به‌خاطر اهمیت و نقش آن در توضیح چگونگی به‌وجود آمدن جرم ذرات بنیادی به وجود آمده است.
بوزون هیگز (Higgs boson):
بوزون هیگز یک ذره بنیادی است که طبق مدل استاندارد فیزیک ذرات وجود آن به‌طور نظری پیش‌بینی شده بود و بعدها در آزمایشگاه سرن (CERN) در سال 2012 کشف شد. این کشف باعث شد که درک ما از چگونگی ایجاد جرم برای ذرات بنیادی به‌طور گسترده‌ای تغییر کند.
- نقش بوزون هیگز: این ذره مسئول برهم‌کنش با میدان هیگز است که به دیگر ذرات بنیادی (مانند کوارک‌ها و لپتون‌ها) جرم می‌دهد. بدون میدان هیگز و بوزون هیگز، ذرات بنیادی جرم نداشتند و بنابراین ساختار جهان به شکل کنونی امکان‌پذیر نبود.
- نام "ذره خدا": این نام توسط لئون لیدمن، فیزیک‌دان، به‌طور غیررسمی برای بوزون هیگز انتخاب شد. دلیل این نامگذاری این است که بوزون هیگز پاسخ به سوالی بنیادی در فیزیک است که چگونه ذرات به‌دست می‌آورند جرمشان.
آیا ذراتی ریزتر از کوارک‌ها وجود دارند؟
- در حال حاضر، کوارک‌ها و لپتون‌ها (مانند الکترون‌ها) به‌عنوان ذرات بنیادی و بدون ساختار داخلی در نظر گرفته می‌شوند.
- در نظریه‌های پیشرفته‌تر، مانند نظریه ریسمان، اشاره به ذرات یک‌بعدی (که ریسمان نامیده می‌شوند) وجود دارد که ممکن است به‌طور بنیادی از کوارک‌ها و لپتون‌ها کوچکتر باشند. این نظریه‌ها هنوز بر پایه مدل‌های تجربی ثابت نشده‌اند، اما در صورت تأیید، می‌توانند نشان‌دهنده ساختارهای بسیار کوچکتر از آنچه که اکنون می‌شناسیم، باشند.
نتیجه‌گیری:
در حال حاضر، از نظر مدل استاندارد فیزیک ذرات، کوارک‌ها و لپتون‌ها به‌عنوان کوچک‌ترین ذرات بنیادی شناخته می‌شوند و بوزون هیگز به‌عنوان ذره‌ای حیاتی برای توضیح چگونگی به‌وجود آمدن جرم در نظر گرفته می‌شود. در حال حاضر هیچ مدرک تجربی برای وجود ذرات کوچکتر از کوارک‌ها ارائه نشده است، اما در نظریه‌های جدیدتر مانند نظریه ریسمان، احتمال وجود ساختارهای ریزتر از کوارک‌ها مطرح شده است.
شکاف اتم - ذره خدا - اتم نوترون پروتون الکترون - کوارک - ذره خدا یا بوزون هیگز
سلام تو تنها نیستی