31 ก.ค. 2022 เวลา 02:52 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
นิวเคลียสตามความหมายดั้งเดิมตามรากศัพท์ภาษาละตินหมายถึง ผลไม้ที่มีเปลือกห่อหุ้ม มีเมล็ดอยู่ด้านใน ลักษณะนิวเคลียสของเซลล์และในอะตอม มีลักษณะคล้ายกันคือเป็นแกนกลางคล้ายเมล็ด มีสิ่งต่างๆห่อหุ้ม เท่าที่จําได้ในฐานะที่สอบตกชีววิทยาเป็นประจํา นิวเคลียสของเซลมีไซโตปลาสซึม เยื่อหุ้มเซล ผนังเซลไมโครคอนเดีย ห่อหุ้ม
และข้างในนิวเคลียสมีพวกโครโมโซม ซึ่งประกอบด้วยยีนส์ dna เป็นสารพันธุกรรม เซลมีหน้าที่หลายอย่างประกอบกันเป็นส่วนหนึ่งของอวัยวะและระบบทํางานต่างๆ นิวเคลียสของเซลมีเอาไว้ให้เซลทําหน้าที่ต่างๆได้ถูกต้องทั้งการหายใจระดับเซล การสืบทอดพันธุกรรมและอื่นๆอีกมากที่จําไม่ได้แล้ว
ส่วนนิวเคลียสของอะตอม ไม่ได้เกี่ยวกับนิวเคลียสของเซลโดยตรง เพียงแต่ลักษณะมันคล้ายๆกันคือถูกห่อหุ้มคล้ายเมล็ด อะตอมประกอบด้วย อิเล็กตรอน วิ่งรอบนิวเคลียสที่ประกอบด้วยโปรตรอนและนิวตรอน อะตอมเป็นหน่วยเล็กที่สุดของสสาร เป็นพื้นฐานของทุกสิ่งทุกอย่างในจักรวาล อะตอมจึงเป็นส่วนประกอบของเซลด้วย ในนิวเคลียสของเซลประกอบด้วยอะตอม ในโต๊ะ เก้าอี้ คน สัตว์ สิ่งของก็เกิดจากอะตอม อะตอมประกอบกันขึ้นมาเป็นธาตุต่างๆ ทําปฏิกิริยารวมตัวเป็นโมเลกุล เป็นสสาร เป็นพลังงาน เป็นสิ่งของ สิ่งมีชีวิต
ถ้าเรียงลําดับจากใหญ่ไปเล็กที่เป็นพื้นฐาน ของสิ่งของต่างๆ เราจะได้ คน--->ร่างกาย--->อวัยวะ--->เซล--->สสาร--->
โมเลกุล --->ธาตุ ---> อะตอม
แต่ลักษณะของเซลและการทำงานของมันเรารู้หมดแล้ว มันจึงไม่เป็นที่สงสัยอีกต่อไป ผิดกับอะตอมที่เราคิดว่ามันเล็กที่สุดแล้ว มันเป็นพื้นฐานของทุกสิ่งแล้วแต่ความจริงไม่ใช่ ในฟิสิกส์ยุคคลาสิคเราค้นพบว่าอะตอมไม่ได้เล็กสุด อิเล็กตรอน โปรตรอน นิวตรอน ไม่ได้เป็นอนุภาคพื้นฐาน คําว่าพื้นฐานหมายถึงเล็กสุดแบ่งแยกต่อไปอีกไม่ได้ แต่อิเล็กตรอน โปรตรอน นิวตรอน ยังไม่ใช่อนุภาคพื้นฐาน มันยังแบ่งแยกต่อไปอีกได้
ฟิสิกส์ยุคใหม่ ค้นพบว่า อนุภาคพื้นฐานจัดอยู่ใน Standard model 3 หมวด คือ เล็ปตรอน ( อิเล็กตรอน), ควากซ์ ( ส่วนประกอบของโปรตรอนนิวตรอน) และโบซอน ( อนุภาคสื่อนำแรง) อิเล็กตรอนวิ่งรอบนิวเคลียสโดยที่ไม่กระเด็นหลุดไป เพราะมีแรงแม่เหล็กไฟฟ้ายึดเหนี่ยวเอาไว้ ควากซ์ที่ยึดเหนี่ยวโปรตรอนและนิวตรอนไว้ด้วยกันมีแรงนิวเคลียร์แบบเข้มยึดมันเอาไว้ สมมติฐานนี้ได้มาจากการทดลองเอาอนุภาคของสสารมาชนกันในเครื่องเร่งอนุภาค ผลจากการชนกันจะปรากฏร่องรอยเหมือนเราเอาฆ้อนมาทุบก้อนหิน เราจะรู้ว่ามันประกอบด้วยดิน ทราย
นักฟิสิกส์จึงคิดว่าอนุภาคใน 3 กลุ่มนี้คือมูลฐานแล้ว แต่เป็นที่น่าตกใจว่า เรายังพบอนุภาคใหม่ๆปรากฏตัวอยู่เรื่อยๆใน 3 กลุ่มนี้ โดยเฉพาะควากซ์จนต้องตั้งชื่อเรียกประหลาดเต็มไปหมด เช่น ควากซ์ขึ้น ควากซ์ลง ควากซ์ เอียงซ้ายขวา มีเสน่ห์น่าเกลียด ซึ่งเป็นเรื่องตลกที่คําว่ามูลฐานน่าจะประกอบด้วยสิ่งเดียว ผลการทดลองจากเครื่องเร่งอนุภาคที่ cern ยิ่งน่าตกใจ เพราะพบว่า อิเล็กตรอน กลับกลายเป็นโปรตรอนได้ อนุภาคมีการเปลี่ยนคุณสมบัติไปมาได้ อนุภาคพื้นฐานมีเยอะเกิน จนถูกล้อเลียนว่า zoo of particles
1
และปรากฏการณ์ประหลาดๆหลายอย่างอันเป็นความลับของจักรวาลที่ธรรมชาติไม่ต้องการเปิดเผยให้มนุษย์ได้รู้ว่าอะไรคือสิ่งที่เล็กสุดในจักรวาล นักวิทยาศาสตร์ในสายฟิสิกส์ควอนตัม จึงเริ่มไม่เชื่อถือในการจัดแบ่งกลุ่มอนุภาคมูลฐานเหล่านี้ เมื่อการศึกษาควอนตัมฟิสิกส์ก้าวหน้าไปอย่างมาก ทฤษฎีสตริง เป็นทฤษฎีที่น่าเชื่อถือที่สุด โดยทฤษฎีนี้กล่าวไว้ว่า
สตริงเป็นพื้นฐานของอนุภาคทุกชนิดในโลก การสั่นของสตริงด้วยความถี่ต่างกัน ทําให้เกิดอนุภาคต่างๆ เช่น อิเล็กตรอน ควากซ์ เหมือนกับสายกีต้าร์ ที่สั่นให้กําเนิดตัวโน้ต และตัวตัวโน้ตต่างๆประกอบเป็นวงออเคสตร้า สร้างสรรค์จักรวาลให้ก่อกําเนิด ฟิสิกส์ควอนตัมเป็นความหวังในอนาคตที่จะมาเปิดเผยความลับของจักรวาล ไม่ว่าจะเป็นเรื่องอะไรเล็กที่สุดในจักรวาล จักรวาลเกิดขึ้นได้อย่างไร มีที่สิ้นสุดไหม? bigbang มีจริงหรือไม่? แรงโน้มถ่วงคืออะไร? รวมถึงการค้นพบทฤษฎีกําเนิดสรรพสิ่ง(The theory of everything )
โฆษณา