پیشینه تحقیق دینامیکِ کوانتومیِ رنگها و محاسبه سطحِ مقطعِ پراکندگی و پراکندگیِ ناکشسانِ ژرف دارای ۶۴ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

مقدمه    ۵
فصل ۱  : دینامیکِ کوانتومیِ رنگها    ۷
۱-۱  سیرِ تاریخی بر فیزیکِ ذرات    ۹
۱-۲  درجهیِ آزادی رنگ    ۲۱
۱-۲-۱  کوارکها و رنگ    ۲۱
۱-۲-۲ رنگ: بارِ برهمکنشِ هستهای    ۲۴
۱-۲-۳  آزادیِ مجانبی    ۲۸
۱-۳  مروری بر مکانیکِ کوانتومیِ نسبیتی    ۳۰
۱-۳-۱  مقدمات و نمادگذاری    ۳۰
۱-۳-۲  معادلهیِ کلاین-گوردن    ۳۲
۱-۳-۳  معادلهیِ دیراک    ۳۵
۱-۴  سطحِ مقطعِ پراکندگی    ۴۳
۱-۴-۱  قواعد فاینمن و دامنهیِ ناوردا    ۴۳
۱-۴-۲  تعاریف  اصلی    ۴۶
فصل ۲  : پراکندگیِ ناکشسانِ ژرف    ۴۹
۲-۱  پراکندگیِ الکترون-میون    ۵۰
۲-۲  پراکندگیِ کشسانِ الکترون-پروتون    ۵۳
۲-۳ پراکندگیِ ناکشسانِ الکترون-پروتون    ۵۶
۲-۴  توابعِ ساختارِ نوکلئونی و مقیاسپذیریِ بیورکن    ۵۸
۲-۵  توابعِ توزیع و مدلِ پارتونیِ ساده    ۶۰
۲-۶  گلئون و نقضِ مقیاسپذیریِ بیورکن    ۶۲
منابع    ۶۶

منابع

مقدمه

” دنیا از چه چیز ساخته شده؟” امروزه پژوهش­هایِ فیزیکِ ذرات، نشان دهنده­ یِ جاه ­طلبانه­ ترین و سازمان­ یافته ­ترین کوششِ بشر برایِ جواب دادن به این پرسش است. از دورانِ باستان تا امروز، کنجکاو به دانستنِ اصل و طبیعتِ جهان بوده ­ایم. فلاسفه­ و دانشمندانِ زیادی در دوران باستان تلاش کرده­اند به این سوالاتِ بنیادی جواب دهند. تنها در زمانِ حال، در قرنِ بیستم، با پیشرفت­هایِ ارزشمندِ صورت گرفته در فیزیکِ ذرات و اخترفیزیک (که ظاهراً دارایِ مقیاس­هایِ متضادی هستند)، توانسته ­ایم جوابِ ناقصی برایِ این سوالات بدست آوریم.

از طرفی، این پیشرفت­ها مربوط به تواناییِ ما در کاوش در قلبِ ماده بوسیله ­یِ شتاب­ دهنده­ هایِ قدرتمند (که سرعتِ ذرات را در حدِ سرعتِ نور بالا می­برند) می­باشد که ساختارهایِ بی­نهایت ریز و عمیقی را آشکار می­کنند.

و از طرفِ دیگر، تلسکوپ­هایِ قدرتمند ساختارِ عظیمِ جهان را کاوش می­کنند، و قادر به دستیابی به زمان مبداء آن­ می­باشند [۱].

هسته­ یِ اتم­ها­ از نوکلئون­ها تشکیل شده­اند و همانطور که امروزه می­دانیم دارایِ ساختارِ  داخلی هستند. نوکلئون­ها زیر مجموعه­ای از هادرون­ها می­باشند وپارتون­ها (کوارک­ها و گلئون­ها) ذراتِ تشکیل دهنده­یِ هادرون­ها هستند. توابعِ ساختارِ هادرونی و توابعِ توزیعِ پارتونی ابزاری برایِ شناختِ ساختارِ هادرون­هاست که در انرژیِ بالا (در حدودِ   ) می­توانند توسطِ نظریه یِ اختلال موردِ بررسی قرار گیرند.

در این مقاله درموردِ توابعِ ساختارِ نوکلئونی، توابعِ توزیعِ پارتونی، و معادله­یِ تحول (معادله­یِ DGLAP [2و۳و۴]) بحث شده است.

فصل ۱  : دینامیکِ کوانتومیِ رنگ­ها[۱]

اینکه ماده در سطحِ زیر اتمی از ذراتِ کوچکی تشکیل شده­اند که فضایِ خالیِ بزرگی بینِ آنها وجود دارد، واقعیتی چشمگیر است. قابلِ ملاحظه تر آنکه این ذرات که تنوعِ کمی هم دارند، به میزانِ عظیمی تکرار می­شوند و همه­یِ موادِ اطرافِ ما را می­سازند. این موجوداتِ تکراری نسخه­هایِ کاملی از هم هستند و  نه “تقریباً مشابه”، بلکه کاملاً “تمیز ناپذیر” می­باشند. یعنی اگر یک الکترون را ببینید، همه را دیده اید. چنین تمیزناپذیریِ مطلق در دنیایِ ماکروسکوپی مشابهی ندارد. و این موضوع، فیزیکِ ذرات را بی­نهایت ساده می­کند، الکترون الکترون است.

سوالِ بعدی این است که ” ذرات چگونه با یکدیگر برهمکنش می­کنند؟” به دلایلِ محدودیت­هایِ عملی، برایِ آزمودنِ بر­همکنشِ ذراتِ بنیادی باید به روش­هایِ غیرِ مستقیم متوسل شد. متداول این است که مدلی نظری برایِ برهمکنش در نظر گرفته می­شود، سپس نتایجِ حاصل از محاسباتِ نظریِ مدل را با داده­هایِ تجربی مقایسه می­کنند. معمولاً داده­هایِ تجربی ناشی از سه منبع می­باشد:

۱- رویداد­هایِ پراکندگیِ حاصل از برخوردِ ذرات و آشکار سازیِ ذراتِ نهای و زوایایِ انحراف و …

۲- رویداد­هایِ واپاشیِ، که ذره­ای خودبه­خود فرومی­پاشد و ما بازمانده­هایِ آن را ثبت می­کنیم.

۳- بررسیِ ویژگی­هایِ حالاتِ مقید که حاصل از چسبیدنِ دو یا چند ذره می­باشد.

فرمول­بندیِ مدلِ موردِ نظر را اصولِ کلی، بویژه، نسبیتِ خاص و مکانیکِ کوانتومی هدایت می­کند. در نمودارِ زیر چهار حوزه­یِ مکانیک را نشان می­دهد:

با توجه به نمودارِ بالا، فیزیکِ ذرات در حوضه­یِ نظریه­یِ میدان­هایِ کوانتومی قرار دارد، چرا که ذراتِ بنیادی خیلی کوچک و نوعاً خیلی سریع هستند. البته نظریه­یِ میدان­هایِ کوانتومی با همه­یِ توانایی­هایش، مشکل و عمیق است، که می­توان برایِ سادگی، از فرمولبندیِ زیبا و شهودیِ فاینمن (نمودار­ها و قواعدِ فاینمن ) که از نظریه­یِ میدان­هایِ کوانتومی به­ دست می­آید، استفاده کرد.

اخیراً مجموعه نظریاتی به عنوانِ “مدلِ استاندارد” در سالِ ۱۹۷۸ به رسمیت شناخته شده که همه­یِ برهمکنش­های بنیادی بجز گرانش را توصیف می­کند. مدلِ استاندارد مجموعه­ای از وحدتِ الکترودینامیکِ کوانتومی (QED) و نظریه­یِ الکتروضعیفِ GWS، بعلاوه­یِ دینامیکِ کوانتومیِ رنگ­ها (QCD) می­باشد. ما در این پایان­نامه از مدلِ استاندارد استفاده خواهیم کرد.

در این فصل دینامیک کوانتومیِ رنگ را معرفی کرده و در پایانِ فصل چگونگی محاسبه­یِ سطحِ مقطع را توضیح خواهیم داد.

۱-۱  سیرِ تاریخی بر فیزیکِ ذرات

کشفِ الکترون توسطِ تامسون در سالِ ۱۸۹۷ را می­توان تولدِ فیزیکِ ذراتِ بنیادی دانست. تامسون توانست نسبتِ بار به جرمِ الکترون­هایِ پرتویِ کاتدی را محاسبه­ کند که این نسبت بسیار بزرگتر از مقدارِ مربوطه برایِ هر یونِ شناخته شده بود. تامسون به درستی حدس زد که الکترون­ها اجزاء سازنده­یِ اتم­ها هستند، به هرحال چون اتم­ها خنثیِ الکتریکی بسیار سنگین­ هستند، بلافاصله این سوال مطرح شد که بارِ مثبت و توده­یِ جرمِ جبراتی چگونه داخلِ اتم توزیع شده است [۵].

رادرفورد با تاباندنِ باریکه­ای از ذراتِ  به ورقه­ای از طلا،  هسته­یِ اتم را شناسایی کرد. او هسته­یِ سبکترین اتم (هلیوم) را پروتون نامید.

پلانک برایِ توضیحِ طیفِ تابشِ جسمِ سیاه، تابشِ الکترومغناطیسیِ را کوانتیده و به صورتِ بسته­هایِ انرژی فرض کرد. او مدعی نبود که دلیلِ کوانتشِ تابش را می­داند. ولی در سالِ ۱۹۰۵ اینشتین استدلال کرد که کوانتش ویژگیِ خودِ میدانِ مغناطیسی است و ربطی به سازوکارِ گسیل ندارد. این نظریه به ایدهِ ذره­ای بودنِ نور نزدیک بود و قبولِ آن تا سالِ ۱۹۲۳ به طول انجامید. دلیلِ قبولِ آن آزمایشِ پراکندگیِ نور از یک ذره­یِ ساکن توسطِ کامپتون بود. نامِ ذراتِ نور را فوتون گذاشتند و نهایتاً مکانیکِ کوانتومی رفتارِ ذره­ایِ فوتون­ها را با رفتارِ موجیِ نور در مقیاسِ ماکروسکوپی را آشتی داد.

اکنون مسئله­ یِ چشمگیری وجود دارد که مدلِ کلاسیک به هیچ­وجه به آن نمی­پردازد. چه چیزی اجزایِ هسته (پروتون­ها با بارِ مثبت) را که باید به­شدت یکدیگر را دفع ­کنند، به هم می­چسباند؟ نیرویی به نامِ نیرویِ قوی، که باید خیلی قوی­تر از نیرویِ الکترومغناطیس باشد، به عنوانِ مسئولِ پیوندِ اجزاءِ هسته در نظر گرفته شد. اولین نظریه­یِ قابلِ ملاحظه در زمینه­یِ نیرویِ قوی را یوکاوا در سالِ ۱۹۳۴ پیشنهاد داد. یوکاوا مانندِ نیرویِ الکترومغناطیسی، کوانتایی را برایِ این نیرو فرض کرد و بردِ کوتاهِ نیرویِ قوی را نتیجه­یِ سنگین بودنِ کوانتایِ آن درنظر گرفت. جرمِ محاسبه شده توسطِ یوکاوا حدودِ ۳۰۰ برابر الکترون و ۶/۱ برابر پروتون بود و به همین دلیل به نامِ “مزون” یعنی “میان­وزن” مشهور شد. در سالِ ۱۹۳۷ دو گروهِ جداگانه ذراتی را با ویژگی­هایی شبیه مزونِ یوکاوا، در پرتو­هایِ کیهانی، شناسایی کردند. در سالِ ۱۹۴۶ تضادِ میانِ نتیجه­یِ اندازه­گیری­ها و پیش­بینی­هایِ یوکاوا آشکار شده و مشخص شد که ذراتِ آشکار شده در پرتو­هایِ کیهانی، مزون یوکاوا نیستند. در سالِ ۱۹۴۷ این معما حل شد و مزونِ یوکاوا که ذره­یِ  می­باشد را در جوِ بالایی، قبل از واپاشی مشاهده کردند.

[۱] quantum chromodynamics

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.