مهندسی کده

تفاوت در تدریس

در حالی که مهندسی صنایع به عنوان یک مدرک رسمی از سالها قبل وجود داشته است ، اتفاق نظر در مورد موضوعاتی که باید تدریس و مطالعه شود در کشورها متفاوت است. به عنوان مثال ، ترکیه بر روی یک مدرک فنی بسیار متمرکز است در حالی که دانمارک ، فنلاند و انگلستان دارای مدرک تمرکز مدیریت هستند ، بنابراین آن را کمتر فنی می کند. در همین حال ، ایالات متحده بر مطالعات موردی ، حل مسئله گروهی تمرکز کرده و تعادل بین جنبه فنی و غیر فنی را حفظ می کند. 

مهندسین تمرین

به طور سنتی ، یک جنبه عمده مهندسی صنایع ، برنامه ریزی نقشه کارخانه ها و طراحی خطوط

مونتاژ و سایر پارادایم های تولید بود. و اکنون ، در سیستم های تولید ناب ، مهندسان صنایع برای از بین بردن اتلاف وقت ، پول ، مواد ، انرژی و منابع دیگر تلاش می کنند.

نمونه هایی از مکانهایی که ممکن است از مهندسی صنایع استفاده شود شامل نمودارهای فرآیند جریان ، نقشه برداری فرآیند ، طراحی یک ایستگاه کاری مونتاژ ، استراتژی برای تدارکات عملیاتی مختلف ، مشاوره به عنوان یک متخصص بهره وری ، ایجاد یک الگوریتم مالی جدید یا سیستم وام برای یک بانک ، ساده سازی عملیات و اتاق اضطراری مکان یا استفاده در بیمارستان ، برنامه ریزی طرح های پیچیده توزیع مواد یا محصولات (به عنوان مدیریت زنجیره تامین) و خطوط کوتاه (یا صف) در بانک ، بیمارستان یا پارک موضوعی.

مهندسین صنعتی مدرن معمولاً از سیستم زمان حرکت از پیش تعیین شده ، شبیه سازی رایانه ای (به ویژه شبیه سازی رویداد گسسته) ، همراه با ابزارهای گسترده ریاضی برای مدل سازی ، مانند نظریه بهینه سازی ریاضی و صف ، و روش های محاسباتی برای تجزیه و تحلیل ، ارزیابی و بهینه سازی سیستم استفاده می کنند. مهندسان صنایع همچنین به دلیل ارتباط شدید این رشته ها با رشته و زمینه فنی مشابه مورد نیاز مهندسان صنایع (از جمله بنیادی محکم در نظریه احتمال ، جبر خطی و آمار ،) از ابزارهای علم داده و یادگیری ماشین در کار خود استفاده می کنند. و همچنین داشتن مهارت

برنامه نویسی).

مهندسی کده

مدل سازی کامپیوتر و محاسبه دستی ، مقایسه مدرن و کلاسیک

یک مدل رایانه ای فقط از تئوری کوانتوم و نظریه نسبی گرایی استفاده می کند

امروز یک کامپیوتر برای حل یک معادله دیفرانسیل کلاسیک میلیون ها عمل حسابی را در چند ثانیه انجام می دهد ، در حالی که

نیوتن (یکی از پدران حساب دیفرانسیل) حل معادله مشابه را با محاسبه دستی ساعت ها طول می کشد ، حتی اگر کاشف آن مورد خاص باشد معادله

مدل سازی رایانه ای برای فیزیک کوانتوم و نسبی گرایی ضروری است. فیزیک کلاسیک حد مکانیک کوانتوم برای تعداد زیادی ذرات در نظر گرفته شده است. از طرف دیگر ، مکانیک کلاسیک از مکانیک نسبی گرایی گرفته شده است. به عنوان مثال ، در بسیاری از فرمولاسیون های مربوط به نسبیت خاص ، یک عامل تصحیح (v / c) 2 ظاهر می شود ، جایی که v سرعت جسم است و c سرعت نور است. برای سرعتهای بسیار کوچکتر از نور ، می توان از اصطلاحات c2 و بالاتر که ظاهر می شوند غافل شد. سپس این فرمولها به تعریفهای استاندارد انرژی حرکتی و حرکت نیوتنی تقلیل می یابند. این همانطور است که باید باشد ، زیرا نسبیت خاص باید با مکانیک نیوتنی در سرعت های پایین موافقت کند. مدل سازی رایانه ای باید تا حد ممکن واقعی باشد. فیزیک کلاسیک خطایی را در مورد فوق روان بودن معرفی می کند. به منظور تولید مدل های قابل اعتماد در جهان ، نمی توان از فیزیک کلاسیک استفاده کرد. درست است که نظریه های کوانتوم وقت و منابع رایانه ای را مصرف می کنند و می توان معادلات فیزیک کلاسیک را برای ارائه یک راه حل سریع مورد استفاده قرار داد ، اما چنین راه حل فاقد قابلیت اطمینان است.

در مدل سازی رایانه ای فقط معیارهای

انرژی برای تعیین اینکه کدام تئوری استفاده شود ، استفاده می شود: نظریه نسبیت یا کوانتوم ، هنگام تلاش برای توصیف رفتار یک شی. یک فیزیکدان قبل از استفاده از مدلهای دقیق تر و ادامه محاسبات ، از یک مدل کلاسیک برای ارائه تقریب استفاده می کند.

در مدل رایانه ای ، در صورت استثنا فیزیک کلاسیک ، نیازی به استفاده از سرعت جسم نیست. اجسام کم انرژی توسط تئوری کوانتوم و اجسام با انرژی زیاد توسط نظریه نسبیت اداره می شوند. [

مهندسی کده

تاریخ نظریه اتمی

نظریه اتمی

در فلسفه

مقاله اصلی: اتمیسم

ایده اساسی که ماده از ذرات کوچک غیر قابل تقسیم تشکیل شده است بسیار قدیمی است و در بسیاری از فرهنگ های باستان مانند یونان و هند وجود دارد. کلمه اتم از کلمه یونان باستان آتوموس گرفته شده است که به معنی "غیرقابل شستشو" است. این ایده باستانی بیش از آنکه در استدلال علمی باشد ، در استدلال فلسفی استوار بود و نظریه اتمی مدرن مبتنی بر این مفاهیم قدیمی نیست. همانطور که گفته شد ، کلمه "اتم" خود در طول اعصار توسط متفکرانی استفاده می شد که گمان می کردند ماده در نهایت ماهیت دانه ای دارد. انجام پروژه

انجام پروژه انجام پروژه مهندسی

قانون چندتایی دالتون

اتم ها و مولکول ها همانطور که در John Dalton's A New System of Chemical Philosophy جلد به تصویر کشیده شده است. 1 (08)

در اوایل دهه 00 ، یک دکتر شیمی دان انگلیسی ، جان دالتون ، داده های آزمایشی جمع آوری شده توسط خود و سایر دانشمندان را جمع آوری کرد و الگویی را کشف کرد که اکنون به عنوان "قانون چند نسبت" شناخته می شود. وی متوجه شد که در ترکیبات شیمیایی که حاوی عنصر شیمیایی خاصی هستند ، محتوای آن عنصر در این ترکیبات با نسبت تعداد کمی از کل تفاوت خواهد داشت. این الگو به دالتون پیشنهاد كرد كه هر عنصر شیمیایی توسط یك واحد اصلی و ثابت جرم با دیگران ترکیب شود.

به عنوان مثال ، دو نوع اکسید قلع وجود دارد: یکی پودر سیاه که 88.1٪ قلع و 11.9٪ اکسیژن است و دیگری پودر سفید که 7/78٪ قلع و 3/21٪ اکسیژن است. با تنظیم این ارقام ، در اکسید سیاه حدود 13.5 گرم اکسیژن به ازای هر 100 گرم قلع وجود دارد و در اکسید سفید حدود 27 گرم اکسیژن به ازای هر 100 گرم قلع وجود دارد. 5/13 و 27 نسبت 1: 2 را تشکیل می دهند. در این اکسیدها به ازای هر اتم قلع به ترتیب یک یا دو اتم اکسیژن وجود دارد (SnO و SnO2).

به عنوان مثال دوم ، دالتون دو اکسید آهن را در نظر گرفت: یک پودر سیاه که 78.1٪ آهن و 21.9٪ اکسیژن دارد و یک پودر قرمز که 70.4٪ آهن و 29.6٪ اکسیژن است. با تنظیم این ارقام ، در اکسید سیاه به ازای هر 100 گرم آهن حدود 28 گرم

اکسیژن و در اکسید قرمز به ازای هر 100 گرم آهن حدود 42 گرم اکسیژن وجود دارد. 28 و 42 نسبت 2: 3 را تشکیل می دهند. در این اکسیدهای مربوطه ، به ازای هر دو اتم آهن ، دو یا سه اتم اکسیژن وجود دارد (Fe2O2 و Fe2O3)

بعنوان مثال آخر: اکسید نیتروژن 63.3٪ نیتروژن و 36.7٪ اکسیژن ، اکسید نیتریک 44.05٪ نیتروژن و 55.95٪ اکسیژن و دی اکسید نیتروژن 29.5٪ نیتروژن و 70.5٪ اکسیژن است. با تنظیم این ارقام ، در اکسید نیتروژن به ازای هر 140 گرم نیتروژن 80 گرم اکسیژن وجود دارد ، در اکسید نیتریک حدود 160 گرم اکسیژن به ازای هر 140 گرم نیتروژن و در دی اکسید نیتروژن 320 گرم اکسیژن برای هر 140 وجود دارد. گرم نیتروژن 80 ، 160 و 320 نسبتي از فرمولهاي مربوط به اين اکسيدها را N2O ، NO و NO2 تشکيل مي دهند

مهندسی کده

شرح

میدان الکتریکی یک بار الکتریکی با یک نقطه مثبت که بیش از یک صفحه نامحدود از مواد رساننده معلق است. این میدان توسط خطوط میدان الکتریکی به تصویر کشیده شده است ، خطوطی که جهت میدان الکتریکی را در فضا دنبال می کنند.انجام پروژه

انجام پروژه های دانشجویی انجام پروژه های دانشگاهی

میدان الکتریکی در هر نقطه از فضا به عنوان نیرو (به ازای هر بار بار) تعریف می شود که اگر در آن نقطه نگه داشته شود ، یک بار آزمایش مثبت ناچیز کوچک تجربه می کند. از آنجایی که میدان الکتریکی از نظر نیرو تعریف می شود و نیرو یک بردار است (یعنی دارای اندازه و جهت است) ، از این رو یک میدان الکتریکی یک میدان برداری است. از میدان های برداری این فرم گاهی اوقات به عنوان میدان های نیرو یاد می شود. میدان الکتریکی بین دو بار مانند عملکرد میدان گرانشی بین دو جرم عمل می کند ، زیرا هر دو از یک قانون مربع مع با فاصله اطاعت می کنند. این اساس قانون کولن است ، که می گوید ، برای بارهای ثابت ، میدان الکتریکی با بار منبع متفاوت است و با مربع فاصله از منبع مع است. این بدان معنی است که اگر شارژ منبع دو برابر شود ، میدان الکتریکی دو برابر می شود و اگر دو برابر از منبع دور شوید ، میدان در آن نقطه فقط یک چهارم قدرت اصلی آن خواهد بود.

میدان الکتریکی را می توان با مجموعه ای از خطوط که جهت آنها در هر نقطه همان میدان است ، تجسم کرد ، مفهومی که مایکل فارادی معرفی کرد ، اصطلاح "خطوط نیرو" هنوز هم گاهی اوقات استفاده می شود. این تصویر خاصیت مفیدی دارد که قدرت میدان متناسب با تراکم خطوط است. خطوط میدانی مسیری است که یک بار مثبت نقطه ای مجبور به حرکت در داخل میدان می شود ، مانند مسیری که توده ها در یک میدان گرانشی دنبال می کنند. خطوط میدانی به دلیل بارهای ثابت دارای چندین ویژگی مهم هستند ، از جمله اینکه همیشه از بارهای مثبت نشات می گیرند و در بارهای منفی خاتمه می یابند ، آنها از زاویه راست به همه رساناهای خوب وارد می شوند و هرگز از خود عبور نمی کنند یا بسته نمی شوند. خطوط میدان یک مفهوم نماینده هستند. این میدان در واقع در تمام فضای مداخله بین خطوط نفوذ می کند. بسته به دقيقي كه براي نشان دادن ميدان مورد نظر است ، مي توان خطوط كم يا زيادي رسم كرد. مطالعه میادین الکتریکی ایجاد شده توسط بارهای ثابت

الکترواستاتیک نامیده می شود.

قانون فارادی رابطه بین یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان و میدان الکتریکی را توصیف می کند. یکی از روشهای بیان قانون فارادی این است که حلقه میدان الکتریکی برابر است با مشتق زمان منفی میدان مغناطیسی. در صورت عدم وجود میدان مغناطیسی متغیر با زمان ، بنابراین میدان الکتریکی محافظه کارانه خوانده می شود (یعنی بدون پیچ و خم). این بدان معنی است که دو نوع میدان الکتریکی وجود دارد: میدان های الکترواستاتیک و زمینه هایی که از میدان های مغناطیسی متغیر با زمان تغییر می کنند. در حالی که طبیعت بدون پیچ خوردگی میدان الکتریکی ساکن امکان درمان ساده تری را با استفاده از الکترواستاتیک فراهم می کند ، میدان های مغناطیسی متغیر با زمان به طور کلی یک جز component از یک میدان الکترومغناطیسی واحد است. مطالعه میدان مغناطیسی و الکتریکی متغیر با زمان را الکترودینامیک می نامند.

مهندسی کده

موجودات زنده

یک قورباغه زنده در داخل یک سوراخ عمودی قطر 32 میلی متر از سلونوئید Bitter در یک

میدان مغناطیسی بسیار قوی حرکت می کند - حدود 16 تسلا

برخی ارگانیسم ها می توانند میدان های مغناطیسی را کشف کنند ، پدیده ای که به عنوان مغناطیس شناخته می شود. بعضی از مواد موجودات زنده آهن فرومغناطیسی هستند ، هرچند مشخص نیست که آیا خاصیت مغناطیسی عملکرد خاصی دارند یا فقط یک محصول جانبی حاوی آهن هستند. به عنوان مثال ، کیتون ها ، نوعی نرم تنان دریایی ، برای سخت شدن دندان های خود مگنتیت تولید می کنند و حتی انسان در بافت بدن مگنتیت تولید می کند. مغناطیس شناسی اثرات میدان های مغناطیسی را بر روی موجودات زنده بررسی می کند. زمینه هایی که به طور طبیعی توسط یک ارگانیسم تولید می شوند به عنوان مغناطیس زایی شناخته می شوند. بسیاری از ارگانیسم های بیولوژیکی عمدتا از آب ساخته شده اند و از آنجا که آب دیامغناطیس است ، میدان های مغناطیسی بسیار قوی می توانند این موجودات زنده را دفع کنند.

منشأ کوانتومی - مکانیکی مغناطیس

در حالی که می توان توضیحات ابتکاری مبتنی بر فیزیک کلاسیک را فرموله کرد ، تنها می توان با استفاده از تئوری کوانتوم ، دیا مغناطیس ، پارامغناطیس و فرو مغناطیس را به طور کامل توضیح داد. [23] [24] الگویی موفق که قبلاً در سال 1927 توسط والتر هیتلر و فریتز لندن ساخته شد ، مکانیکی کوانتومی ، نحوه تشکیل مولکولهای هیدروژن از اتمهای هیدروژن ، یعنی از اوربیتالهای هیدروژن اتمی را ایجاد کرد نمایشگر u_ {B}} u_B در هسته A و B متمرکز شده است ، به زیر مراجعه کنید. اینکه این منجر به مغناطیسی می شود ، کاملاً واضح نیست ، اما در ادامه توضیح داده خواهد شد.

طبق نظریه هایتلر - لندن ، اربیتال های به اصطلاح مولکولی دو بدن {\ displaystyle \ sigma} \ sigma تشکیل می شوند ، یعنی اوربیتال حاصل:

در اینجا آخرین محصول به این معنی است که

الکترون اول ، r1 ، در یک مدار هیدروژن اتمی قرار دارد که در هسته دوم قرار دارد ، در حالی که الکترون دوم به دور هسته اول می چرخد. این پدیده "مبادله" عبارتی برای ویژگی مکانیکی کوانتوم است که ذرات با خصوصیات یکسان را نمی توان تشخیص داد. این ماده نه تنها برای تشکیل پیوندهای شیمیایی ، بلکه برای مغناطیس نیز خاص است. به این معنی که در این ارتباط اصطلاح تعامل تبادل بوجود می آید ، اصطلاحی که برای منشأ مغناطیسی ضروری است و تقریباً توسط عوامل 100 و حتی 1000 ، نسبت به انرژیهای حاصل از برهم کنش دو قطبی-دو قطبی الکترودینامیکی قوی تر است.

در مورد عملکرد چرخش {\ displaystyle \ chi (s_ {1}، s_ {2})} \ chi (s_1، s_2) ، که مسئول مغناطیس است ، ما اصل Pauli را قبلا ذکر کردیم ، یعنی یک مداری متقارن (یعنی با علامت + به شرح بالا) باید با یک تابع چرخش غیر متقارن (یعنی با علامت -) ضرب شود ، و بالعکس. بدین ترتیب:

یعنی نه تنها {\ displaystyle u_ {A}} u_A و {\ displaystyle u_ {B}} u_B باید به ترتیب با α و β جایگزین شوند (نهاد اول به معنی "چرخش بالا" است ، موجود دوم "چرخش پایین") ، اما همچنین علامت + توسط علامت - ، و در آخر ri توسط مقادیر گسسته si  "حالت منفرد" ، یعنی علامت - به معنی: چرخش ضد موازی است ، یعنی برای ماده جامد ما ضد مغناطیس داریم ، و برای مولکول های دو اتمی یکی دیا مغناطیس دارد. تمایل به ایجاد یک پیوند شیمیایی (هموپلار) (این بدان معنی است: تشکیل یک مداری مولکولی متقارن ، یعنی با علامت +) از طریق اصل Pauli به طور خودکار در یک حالت چرخش ضد متقارن (به عنوان مثال با علامت -) حاصل می شود. در مقابل ، دافعه الکترونهای کولن ، یعنی گرایشی که آنها سعی می کنند با این دافعه از یکدیگر اجتناب کنند ، منجر به عملکرد مداری ضد متقارن (یعنی با علامت -) این دو ذره و مکمل یک عملکرد چرخش متقارن می شود. (یعنی با علامت + ، یکی از اصطلاحات "توابع سه گانه"). بنابراین ، اکنون چرخش ها موازی می شوند (فرومغناطیس در یک جامد ، پارامغناطیس در گازهای دو اتمی).

آخرین گرایش ذکر شده در فات آهن ، کبالت و نیکل و در برخی از زمین های نادر ، که مغناطیسی هستند ، غالب است. بیشتر فات دیگر ، که گرایش اولین ذکر شده در آنها غالب است ، غیر مغناطیسی (به عنوان مثال سدیم ، آلومینیوم و منیزیم) یا ضد فرومغناطیسی (به عنوان مثال منگنز) هستند. گازهای دیاتومیک نیز تقریباً منحصراً دیامغناطیس هستند و از نوع مغناطیسی نیستند. با این حال ، مولکول اکسیژن ، به دلیل درگیری اوربیتال های π ، یک استثنا برای علوم علوم مهم است.

ملاحظات هایتلر - لندن را می توان کلی کرد

مهندسی کده

از نظر فیزیک کلاسیک به عنوان یک فیزیک غیر نسبی ، پیش بینی های نسبیت عام و خاص با نظریه های کلاسیک تفاوت زیادی دارد ، به ویژه در مورد گذشت زمان ، هندسه فضا ، حرکت اجسام در سقوط آزاد ، و انتشار نور. به طور سنتی ، نور با مکانیک کلاسیک با فرض وجود یک محیط ساکن که از طریق آن نور منتشر می شود ، یعنی اتر درخشان ، که بعداً نشان داده شد که وجود ندارد ، سازگار بود.

از نظر ریاضی ، معادلات فیزیک کلاسیک معادلاتی هستند که ثابت پلانک در آنها ظاهر نمی شود. با توجه به اصل مکاتبات و قضیه ارنفست ، با بزرگتر یا گسترده تر شدن یک سیستم ، پویایی های کلاسیک تمایل به ظهور دارند ، به استثنای برخی موارد ، مانند فوق روان بودن. به همین دلیل است که ما می توانیم هنگام کار با اشیا when روزمره مکانیک کوانتوم را نادیده بگیریم و توصیف کلاسیک کافی است. با این حال ، یکی از شدیدترین زمینه های تحقیق در فیزیک ، مکاتبات کلاسیک-کوانتومی است. این زمینه تحقیق مربوط به کشف چگونگی پیدایش قوانین فیزیک کوانتوم در فیزیک کلاسیک است که در حد مقیاس های بزرگ سطح کلاسیک یافت می شود.

مهندسی کده

شکافت ، فیزیک پر انرژی و مواد متراکم

در سال 1938 ، شیمی دان آلمانی ، اتو هان ، دانشجوی رادرفورد ، نوترون ها را به سمت اتم های اورانیوم هدایت كرد و انتظار داشت عناصر ترانس اورانیوم بدست آورد. در عوض ، آزمایشات شیمیایی وی باریم را به عنوان یک محصول نشان داد. یک سال بعد ، لیزه میتنر و برادرزاده اش اتو فریش تأیید کردند که نتیجه هان اولین شکاف هسته ای تجربی است. در سال 1944 ، هان جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد. علی رغم تلاش های هان ، مشارکت های میتنر و فریش به رسمیت شناخته نشد.

در دهه 1950 ، توسعه شتاب دهنده های ذرات و آشکارسازهای ذرات به دانشمندان اجازه داد تا تأثیرات اتم های دارای انرژی زیاد را مطالعه کنند. مشخص شد که نوترون ها و پروتون ها هادرون یا کامپوزیت ذرات کوچکتر به نام کوارک هستند. مدل استاندارد فیزیک ذرات توسعه یافته است که تاکنون با موفقیت خواص هسته را از نظر این ذرات زیر اتمی و نیروهای حاکم بر فعل و انفعالات آنها توضیح داده است.

ساختار

ذرات زیر اتمی

مقاله اصلی: ذره زیر اتمی

گرچه کلمه اتم در ابتدا ذره ای را نشان می داد که نمی توان آن را به ذرات کوچکتر تقسیم کرد ، اما در استفاده علمی جدید ، اتم از ذرات مختلف زیر اتمی تشکیل شده است. ذرات تشکیل دهنده یک اتم الکترون ، پروتون و نوترون هستند.

الکترون با داشتن بار الکتریکی منفی و اندازه ای که برای اندازه گیری با استفاده از تکنیک های موجود خیلی کوچک است ، کمترین جرم این ذرات است. تا زمان کشف جرم نوترینو ، این سبکترین ذره با جرم استراحت مثبت اندازه گیری شده بود. در شرایط عادی ، الکترون ها توسط جاذبه ای که از بارهای الکتریکی مخالف ایجاد می شود ، به هسته بار مثبت متصل می شوند. اگر یک اتم الکترون های بیشتری نسبت به عدد اتمی خود داشته باشد ، به طور کلی بار منفی یا مثبت می شود. یک اتم باردار یون نامیده می شود. الکترون ها از اواخر قرن نوزدهم شناخته می شوند ، بیشتر به لطف J.J. تامسون برای جزئیات تاریخ فیزیک زیر اتمی را ببینید.

پروتون ها دارای بار مثبت و جرم 36 برابر الکترون هستند ، یعنی 677 × 10×27 کیلوگرم. تعداد پروتونهای یک اتم را عدد اتمی آن می نامند. ارنست رادرفورد (1919) مشاهده کرد که نیتروژن تحت بمباران ذرات آلفا آنچه را که به نظر می رسد هسته هیدروژن باشد ، خارج می کند. تا سال 1920 او پذیرفت که هسته هیدروژن ذره ای مشخص در اتم است و آن را پروتون نامید.

نوترون ها هیچ بار الکتریکی ندارند و جرم آزاد 39 برابر جرم الکترون ، یا 1.6749 × 10−27 کیلوگرم است. نوترون ها از سه ذره تشکیل دهنده سنگین ترین وزن هستند ، اما جرم آنها می تواند توسط انرژی اتصال هسته ای کاهش یابد. نوترون ها و پروتون ها (که در مجموع به آنها نوکلئون گفته می شود) ابعاد قابل مقایسه ای دارند - به ابعاد 2.5 × 10-15 متر - هرچند که «سطح» این ذرات به وضوح تعریف نشده است. نوترون در سال 1932 توسط فیزیکدان انگلیسی جیمز چادویک کشف شد. انواع پروژه های شما را 

انجام پروژه متره و برآورد درزمینه متره و برآورد انجام دهد

در مدل استاندارد فیزیک ، الکترون ها واقعاً ذرات بنیادی هستند و هیچ ساختار درونی ندارند ، در حالی که پروتون ها و نوترون ها ذرات کامپوزیتی هستند که از ذرات بنیادی به نام کوارک تشکیل شده اند. در اتمها دو نوع کوارک وجود دارد که هر کدام دارای بار الکتریکی کسری هستند. پروتونها از دو کوارک بالا (هر کدام با بار +) تشکیل شده اند. نوترون ها از یک کوارک بالا و دو کوارک پایین تشکیل شده اند. این تمایز اختلاف جرم و بار بین دو ذره را به حساب می آورد

کوارک ها توسط کنش متقابل قوی (یا نیروی قوی) ، که توسط گلوئون ها واسطه است ، نگه داشته می شوند.

پروتون ها و نوترون ها ، به نوبه خود ، توسط هسته هسته ای در هسته یکدیگر نگه داشته می شوند ، که این یک باقی مانده از نیروی قوی است که دارای خواص برد تا حدی متفاوت است (برای اطلاعات بیشتر به مقاله نیروی هسته ای مراجعه کنید). گلوئون عضوی از خانواده بوزونهای سنج است که ذرات بنیادی هستند و نیروهای فیزیکی را واسطه می کنند

مهندسی کده