Preon
કણ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં, પ્રીઓન એ કાલ્પનિક બિંદુ કણો છે, જેને ક્વોર્ક અને લેપ્ટોનના પેટા ઘટકો તરીકે ગણવામાં આવે છે. આ શબ્દ 1974માં જોગેશ પતિ અને અબ્દુસ સલામ દ્વારા રચવામાં આવ્યો હતો. પ્રોન મોડેલોમાં રસ 1980ના દાયકામાં ટોચ પર પહોંચ્યો હતો, પરંતુ તે ધીમો પડી ગયો છે, કારણ કે કણ ભૌતિકશાસ્ત્રનું પ્રમાણભૂત મોડેલ મોટાભાગે સફળતાપૂર્વક ભૌતિકશાસ્ત્રનું વર્ણન કરવાનું ચાલુ રાખે છે, અને લેપ્ટોન અને ક્વાર્કની સુસંગતતા માટે કોઈ સીધા પ્રાયોગિક પુરાવા મળ્યા નથી. પ્રીઓન્સ ચાર જાતોમાં આવે છેઃ વત્તા, વિરોધી વત્તા, શૂન્ય અને વિરોધી શૂન્ય. ડબલ્યુ બોસન્સમાં છ પ્રીઓન હોય છે, અને ક્વોર્ક અને લેપ્ટોનમાં માત્ર ત્રણ હોય છે. હેડ્રોનિક ક્ષેત્રમાં, કેટલીક અસરોને પ્રમાણભૂત મોડેલની અંદર વિસંગતતાઓ ગણવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્રોટોન સ્પિન પઝલ, ઇ. એમ. સી. અસર, ન્યુક્લિયનોની અંદર વિદ્યુત ચાર્જનું વિતરણ, જે 1956માં હોફસ્ટેડર દ્વારા શોધાયું હતું, અને એડ હૉક સી. કે. એમ. મેટ્રિક્સ તત્વો. જ્યારે "પ્રીઓન" શબ્દની રચના કરવામાં આવી હતી, ત્યારે તે મુખ્યત્વે સ્પિન-ફર્મિઓનના બે પરિવારોને સમજાવવા માટે હતોઃ ક્વોર્ક અને લેપ્ટોન. વધુ તાજેતરના પ્રોન મોડેલો સ્પિન-1 બોસન્સ માટે પણ જવાબદાર છે, અને હજુ પણ તેમને "પ્રોન" કહેવામાં આવે છે. દરેક પ્રોન મોડેલ પ્રમાણભૂત મોડેલની સરખામણીમાં ઓછા મૂળભૂત કણોના સમૂહની ધારણા કરે છે, સાથે સાથે તે મૂળભૂત કણો કેવી રીતે જોડાય છે અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે તે નિયંત્રિત કરતા નિયમો સાથે. આ નિયમોના આધારે, પ્રોન મોડેલો પ્રમાણભૂત મોડેલને સમજાવવાનો પ્રયાસ કરે છે, ઘણીવાર આ મોડેલ સાથે નાની વિસંગતતાઓની આગાહી કરે છે અને નવા કણો અને ચોક્કસ ઘટનાઓ પેદા કરે છે જે પ્રમાણભૂત મોડેલ સાથે સંબંધિત નથી. પ્રોન મોડેલોના લક્ષ્યાંકો પ્રોન સંશોધન એ ઇચ્છા દ્વારા પ્રેરિત છેઃ મોટી સંખ્યામાં કણો, જેમાંથી ઘણા માત્ર ચાર્જમાં જ અલગ પડે છે, તેને ઓછા પ્રમાણમાં વધુ મૂળભૂત કણોમાં ઘટાડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ડાઉન ક્વાર્ક અને અપ ક્વાર્ક ચાર્જ સિવાય લગભગ સમાન હોય છે, અને થોડો સામૂહિક તફાવત હોય છે; પ્રોન સંશોધન એ સમજાવીને પ્રેરિત થાય છે કે ક્વાર્ક સમાન પ્રોનથી બનેલા હોય છે, જેમાં ચાર્જ માટે વધતા તફાવતો હોય છે. ઘટકોના સામયિક કોષ્ટક અને મેસોન્સ અને બેરિયોન્સના ક્વાર્ક મોડેલ માટે કામ કરતી ઘટાડોવાદી વ્યૂહરચનાને પુનઃઉત્પાદિત કરવાની આશા છે. ફર્મિઓનની બરાબર ત્રણ પેઢીઓ હોવાનું કારણ સમજાવો. એવા પરિમાણોની ગણતરી કરો કે જે હાલમાં સ્ટાન્ડર્ડ મોડલ દ્વારા સમજાવી ન શકાય, જેમ કે એસ. એમ. ના દળો. મૂળભૂત ફર્મિઓન, તેમના વિદ્યુત ચાર્જ અને રંગ ચાર્જ; અસરકારક રીતે, માનક મોડેલ દ્વારા જરૂરી સંખ્યામાંથી મોડેલ-જરૂરી પ્રાયોગિક ઇનપુટ પરિમાણોની સંખ્યાને ઘટાડે છે. ઇલેક્ટ્રોન ન્યુટ્રિનોથી ટોચના ક્વાર્ક સુધીના માનવામાં આવતા મૂળભૂત કણોમાં જોવા મળતી સામૂહિક-ઊર્જાની ખૂબ મોટી શ્રેણીના કારણો પ્રદાન કરો. હિગ્સ ક્ષેત્રનો ઉપયોગ કર્યા વિના વિદ્યુત-નબળી સમપ્રમાણતા તોડવા માટે વૈકલ્પિક સ્પષ્ટતા પ્રદાન કરો, જેને હિગ્સ ક્ષેત્ર સાથે સંકળાયેલી સૈદ્ધાંતિક સમસ્યાઓને સુધારવા માટે સંભવતઃ સુપરસિમેટ્રીની જરૂર છે; (વધુમાં, અત્યાર સુધી પ્રસ્તાવિત સુપરસિમેટ્રિક સિદ્ધાંતોમાં તેમની પોતાની સૈદ્ધાંતિક અને નિરીક્ષણ સમસ્યાઓ છે). ન્યુટ્રિનો ઓસિલેશન અને દેખીતી રીતે અનન્ય માસ મિકેનિઝમ માટે એકાઉન્ટ. નવી, બિન-પુનરાવર્તિત આગાહીઓ કરો, જેમ કે ઠંડા શ્યામ દ્રવ્ય ઉમેદવાર પ્રદાન કરવા. કણ પ્રજાતિઓની માત્ર અવલોકન કરાયેલી વિવિધતા શા માટે અસ્તિત્વમાં છે તે સમજાવો, અને માત્ર આ અવલોકન કરાયેલ કણો ઉત્પન્ન કરવાના કારણો સાથે એક નમૂના આપો (કારણ કે અવલોકન કરાયેલ કણોની આગાહી એ ઘણા વર્તમાન નમૂનાઓ સાથે સમસ્યા છે, જેમ કે સુપરસિમેટ્રી). પૃષ્ઠભૂમિ 1970ના દાયકામાં સ્ટાન્ડર્ડ મોડલ વિકસાવવામાં આવ્યું તે પહેલાં (ક્વોર્ક તરીકે ઓળખાતા સ્ટાન્ડર્ડ મોડલના મુખ્ય ઘટકો 1964માં મુરે ગેલ-માન અને જ્યોર્જ ઝ્વીગ દ્વારા પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યા હતા), ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ કણ પ્રવેગકોમાં સેંકડો વિવિધ પ્રકારના કણોનું નિરીક્ષણ કર્યું હતું. આને તેમના ભૌતિક ગુણધર્મો પરના સંબંધોમાં મોટા ભાગે એડ-હૉક પ્રણાલીમાં ગોઠવવામાં આવ્યા હતા, જે વર્ગીકરણમાં પ્રાણીઓને તેમની ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓના આધારે જૂથબદ્ધ કરવાની રીતથી સંપૂર્ણપણે વિપરીત નથી. આશ્ચર્યજનક નથી કે, મોટી સંખ્યામાં કણોને "કણ પ્રાણી સંગ્રહાલય" તરીકે ઓળખવામાં આવતા હતા. પ્રમાણભૂત મોડેલ, જે હવે કણ ભૌતિકશાસ્ત્રનું પ્રવર્તમાન મોડેલ છે, તે દર્શાવે છે કે મોટાભાગના અવલોકન કરાયેલા કણો મેસોન્સ હતા, જે બે કવાર્ક અથવા બેરિયોનનું સંયોજન છે, જે ત્રણ કવાર્કનું સંયોજન છે, વત્તા મુઠ્ઠીભર અન્ય કણો. સિદ્ધાંત અનુસાર, સતત વધુ શક્તિશાળી પ્રવેગકોમાં જોવા મળતા કણો, સામાન્ય રીતે આ કવાર્કના સંયોજનો સિવાય બીજું કંઈ નહોતા. ક્વોર્ક, લેપ્ટોન અને બોસોનની સરખામણી પ્રમાણભૂત મોડેલની અંદર, કણોના ઘણા વર્ગો છે. આમાંથી એક, ક્વોર્ક, છ પ્રકારના હોય છે, જેમાંથી દરેકમાં ત્રણ જાતો હોય છે (જેને "રંગો", લાલ, લીલો અને વાદળી તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, જે ક્વોન્ટમ ક્રોમોડાયનેમિક્સને જન્મ આપે છે). વધુમાં, લેપ્ટોન તરીકે ઓળખાતા છ જુદા જુદા પ્રકારો છે. આ છ લેપ્ટોનમાંથી ત્રણ ચાર્જ કણો છેઃ ઇલેક્ટ્રોન, મ્યુઓન અને ટાઉ. ન્યુટ્રિનોમાં અન્ય ત્રણ લેપ્ટોનનો સમાવેશ થાય છે, અને દરેક ન્યુટ્રિનો જોડીમાં એક સાથે ત્રણ ચાર્જ લેપ્ટોન હોય છે. પ્રમાણભૂત મોડેલમાં, ફોટોન અને ગ્લુઓન સહિત બોસોન પણ છે; ડબલ્યુ, ડબલ્યુ, અને ઝેડ બોસોન; અને હિગ્સ બોસોન; અને ગ્રેવિટોન માટે ખુલ્લી જગ્યા બાકી છે. લગભગ આ તમામ કણો "ડાબા હાથ" અને "જમણા હાથ" આવૃત્તિઓમાં આવે છે (ચિરાલિટી જુઓ). ક્વોર્ક, લેપ્ટોન અને ડબલ્યુ બોસોન બધામાં વિરુદ્ધ વિદ્યુત ચાર્જ (અથવા ન્યુટ્રિનોના કિસ્સામાં, વિરુદ્ધ નબળા આઇસોસ્પિન) સાથે એન્ટિપાર્ટિકલ્સ હોય છે. સ્ટાન્ડર્ડ મોડલ સાથે વણઉકેલાયેલી સમસ્યાઓ સ્ટાન્ડર્ડ મોડલમાં પણ ઘણી સમસ્યાઓ છે જે સંપૂર્ણપણે હલ થઈ નથી. ખાસ કરીને, કણ સિદ્ધાંત પર આધારિત ગુરુત્વાકર્ષણનો કોઈ સફળ સિદ્ધાંત હજુ સુધી પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યો નથી. તેમ છતાં મોડેલ ગ્રેવિટોનનું અસ્તિત્વ ધારે છે, તેમ છતાં તેમના પર આધારિત સુસંગત સિદ્ધાંત ઉત્પન્ન કરવાના તમામ પ્રયાસો નિષ્ફળ ગયા છે. કાલમન ભારપૂર્વક જણાવે છે કે, અણુવાદની વિભાવના અનુસાર, પ્રકૃતિના મૂળભૂત નિર્માણ ખંડો દ્રવ્યના અવિભાજ્ય ટુકડાઓ છે જે ઉત્પન્ન અને અવિનાશી છે. ન તો લેપ્ટોન કે ન તો ક્વોર્ક ખરેખર અવિનાશી છે, કારણ કે કેટલાક લેપ્ટોન અન્ય લેપ્ટોનમાં ક્ષીણ થઈ શકે છે, કેટલાક ક્વોર્ક અન્ય ક્વોર્કમાં. આમ, મૂળભૂત આધારો પર, ક્વોર્ક પોતે મૂળભૂત બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ નથી, પરંતુ અન્ય, મૂળભૂત જથ્થાઓથી બનેલા હોવા જોઈએ-પ્રીનોન્સ. જો કે દરેક ક્રમિક કણોના દળ ચોક્કસ પેટર્નને અનુસરે છે, મોટાભાગના કણોના બાકીના દળની આગાહી ચોક્કસપણે કરી શકાતી નથી, સિવાય કે લગભગ તમામ બેરિયોનના દળો કે જે ડી સુઝા (2010) દ્વારા સારી રીતે તૈયાર કરવામાં આવ્યા છે. પ્રમાણભૂત મોડેલમાં બ્રહ્માંડના મોટા પાયે માળખાની આગાહી કરવામાં પણ સમસ્યાઓ છે. દાખલા તરીકે, એસએમ સામાન્ય રીતે બ્રહ્માંડમાં દ્રવ્ય અને એન્ટિમેટરની સમાન માત્રાની આગાહી કરે છે. વિવિધ પદ્ધતિઓ દ્વારા આને "સુધારવા" માટે સંખ્યાબંધ પ્રયાસો કરવામાં આવ્યા છે, પરંતુ આજ સુધી કોઈને પણ વ્યાપક સમર્થન મળ્યું નથી. તેવી જ રીતે, મોડેલના મૂળભૂત રૂપાંતરણો પ્રોટોન ક્ષયની હાજરી સૂચવે છે, જે હજુ સુધી અવલોકન કરવામાં આવ્યું નથી. પ્રીઓન મોડેલો માટે પ્રેરણા પ્રાયોગિક અને સૈદ્ધાંતિક કણ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં પરિણામોની વધુ મૂળભૂત સમજૂતી પ્રદાન કરવાના પ્રયાસમાં કેટલાક મોડેલો પ્રસ્તાવિત કરવામાં આવ્યા છે, જેમાં કાલ્પનિક મૂળભૂત કણ ઘટકો માટે "પાર્ટોન" અથવા "પ્રીઓન" જેવા નામોનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે. પ્રોન સિદ્ધાંત કણ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં રસાયણશાસ્ત્રમાં સામયિક કોષ્ટકની સિદ્ધિઓની નકલ કરવાની ઇચ્છાથી પ્રેરિત છે, જેણે 94 કુદરતી રીતે બનતા તત્વોને માત્ર ત્રણ બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ (પ્રોટોન, ન્યુટ્રોન, ઇલેક્ટ્રોન) ના સંયોજનોમાં ઘટાડ્યા હતા. તેવી જ રીતે, સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલે પાછળથી માત્ર ત્રણ ક્વાર્કના વધુ મૂળભૂત સ્તરે સંયોજનોમાં કેટલાક ડઝન કણોને ઘટાડીને હૅડ્રોનના "કણ પ્રાણી સંગ્રહાલય" નું આયોજન કર્યું, પરિણામે વીસમી સદીના મધ્યમાં કણ ભૌતિકશાસ્ત્રમાં પ્રમાણભૂત મોડેલ અને ક્વોન્ટમ ક્રોમોડાયનેમિક્સ પહેલાં મોટી સંખ્યામાં મનસ્વી સ્થિરાંકો ઘટાડ્યા. જો કે, નીચે ચર્ચા કરાયેલ ચોક્કસ પ્રોન મોડેલએ આજની તારીખમાં કણ ભૌતિકશાસ્ત્ર સમુદાયમાં તુલનાત્મક રીતે ઓછો રસ આકર્ષિત કર્યો છે, કારણ કે પ્રમાણભૂત મોડેલના ફર્મિઓન સંયુક્ત છે તે બતાવવા માટે કોલાઇડર પ્રયોગોમાં અત્યાર સુધી કોઈ પુરાવા પ્રાપ્ત થયા નથી. સંખ્યાબંધ ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલના ઘણા ભાગોને સૈદ્ધાંતિક રીતે ન્યાયી ઠેરવવાના પ્રયાસમાં "પ્રી-ક્વોર્ક" (જેમાંથી નામ પ્રોન આવ્યું છે) નો સિદ્ધાંત વિકસાવવાનો પ્રયાસ કર્યો છે જે ફક્ત પ્રાયોગિક માહિતી દ્વારા જ જાણીતા છે. આ સૂચિત મૂળભૂત કણો (અથવા સૌથી મૂળભૂત કણો અને પ્રમાણભૂત મોડેલમાં જોવા મળતા કણો વચ્ચેના મધ્યવર્તી કણો) માટે ઉપયોગમાં લેવાતા અન્ય નામોમાં પ્રીક્વાર્ક, સબક્વાર્ક, માઓન્સ, આલ્ફોન્સ, ક્વિન્ક્સ, રીશોન્સ, ટ્વીડલ્સ, હેલન્સ, હેપ્લોન્સ, વાય-કણો અને પ્રાઈમન્સનો સમાવેશ થાય છે. ભૌતિકશાસ્ત્ર સમુદાયમાં પ્રોન એ અગ્રણી નામ છે. ભૌતિક સમીક્ષામાં પતિ અને સલામના પેપર સાથે ઓછામાં ઓછી 1974 સુધી સબસ્ટ્રક્ચરની તારીખ વિકસાવવાના પ્રયાસો. અન્ય પ્રયાસોમાં તેરાઝાવા, ચિકાશિગે અને અકામાનું 1977નું પેપર, સમાન, પરંતુ સ્વતંત્ર, નીમેન, હરારી અને શુપેનું 1979નું પેપર, ફ્રિટ્ઝ અને મંડેલબૌમનું 1981નું પેપર અને ડિસોઝા અને કાલમાનનું 1992નું પુસ્તક સામેલ છે. આમાંથી કોઈએ ભૌતિકશાસ્ત્રની દુનિયામાં વ્યાપક સ્વીકૃતિ મેળવી નથી. જો કે, તાજેતરના એક કાર્યમાં ડી સૂઝાએ દર્શાવ્યું છે કે તેમનું મોડેલ તેમના સુસંગતતા મોડેલમાંથી મેળવેલા ક્વોન્ટમ નંબર દ્વારા નિર્ધારિત પસંદગીના નિયમો અનુસાર હેડ્રોનના તમામ નબળા ક્ષયને સારી રીતે વર્ણવે છે. તેમના નમૂનામાં લેપ્ટોન પ્રાથમિક કણો છે અને દરેક ક્વાર્ક બે પ્રાઈમોનથી બનેલો છે, અને આમ, તમામ ક્વાર્ક ચાર પ્રાઈમોન દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે. તેથી, સ્ટાન્ડર્ડ મોડલ હિગ્સ બોસોનની કોઈ જરૂર નથી અને દરેક ક્વાર્ક માસ ત્રણ હિગ્સ જેવા બોસોન દ્વારા પ્રાઈમન્સની દરેક જોડી વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાંથી મેળવવામાં આવે છે. તેમના 1989 ના નોબેલ પારિતોષિક સ્વીકૃતિ વ્યાખ્યાનમાં, હંસ ડેહમેલ્ટે વ્યાખ્યાયિત ગુણધર્મો સાથે સૌથી મૂળભૂત પ્રાથમિક કણનું વર્ણન કર્યું હતું, જેને તેમણે કોસ્મોન તરીકે ઓળખાવ્યો હતો, જે વધુને વધુ પ્રાથમિક કણોની લાંબી પરંતુ મર્યાદિત સાંકળનું સંભવિત પરિણામ છે. સંયુક્ત હિગ્સ ઘણા પ્રોન મોડેલો હિગ્સ બોસોન માટે જવાબદાર નથી અથવા તેને નકારી કાઢે છે, અને સૂચવે છે કે વિદ્યુત-નબળી સમપ્રમાણતા સ્કેલર હિગ્સ ક્ષેત્ર દ્વારા નહીં પરંતુ સંયુક્ત પ્રોન દ્વારા તૂટી જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફ્રેડરિકસન પ્રોન થિયરીને હિગ્સ બોસોનની જરૂર નથી, અને વિદ્યુત-નબળા વિરામને હિગ્સ-મધ્યસ્થ ક્ષેત્રને બદલે પ્રોનની પુનઃરચના તરીકે સમજાવે છે. હકીકતમાં, ફ્રેડરિક્સન પ્રીઓન મોડેલ અને ડી સૂઝા મોડેલ આગાહી કરે છે કે સ્ટાન્ડર્ડ મોડેલ હિગ્સ બોસોન અસ્તિત્વમાં નથી. રિશોન મોડેલ (આર. એમ.) એ કણ ભૌતિકશાસ્ત્રના પ્રમાણભૂત મોડેલ (એસ. એમ.) માં દેખાતી ઘટનાને સમજાવવા માટે પ્રોન મોડેલ વિકસાવવાનો સૌથી પહેલો પ્રયાસ (1979) છે. તે સૌપ્રથમ હૈમ હરારી અને માઈકલ એ. શુપે (એકબીજાથી સ્વતંત્ર) દ્વારા વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, અને બાદમાં હરારી અને તેના પછીના વિદ્યાર્થી નાથન સેઇબર્ગ દ્વારા વિસ્તરણ કરવામાં આવ્યું હતું. આ મોડેલમાં બે પ્રકારના મૂળભૂત કણો છે જેને રીશોન્સ (ρασονεις) કહેવાય છે (જેનો અર્થ હિબ્રુમાં "પ્રથમ" થાય છે). તેઓ T ("ત્રીજું" છે કારણ કે તેમાં 1⁄3 e નો વિદ્યુત ચાર્જ છે, અથવા તોહુ (тоhu) જેનો અર્થ થાય છે "કેઓસ") અને V ("અદૃશ્ય", કારણ કે તે વિદ્યુત તટસ્થ છે, અથવા વોહુ જેનો અર્થ થાય છે "રદબાતલ"). તમામ લેપ્ટોન અને ક્વાર્કના તમામ સ્વાદો ત્રણ-રિશન ક્રમના ત્રિપુટીઓ છે. ત્રણ રીશોન્સના આ જૂથોમાં સ્પિન-1⁄2 હોય છે. રિશોન મોડેલ આ ક્ષેત્રના કેટલાક લાક્ષણિક પ્રયાસોને સમજાવે છે. ઘણા પ્રોન મોડેલો સિદ્ધાંત આપે છે કે બ્રહ્માંડમાં દ્રવ્ય અને એન્ટિમેટરનું સ્પષ્ટ અસંતુલન હકીકતમાં ભ્રામક છે, જેમાં મોટા પ્રમાણમાં પ્રોન-સ્તરના એન્ટિમેટર વધુ જટિલ માળખામાં મર્યાદિત છે. ટીકાઓ સામૂહિક વિરોધાભાસ વન પ્રીઓન મોડેલની શરૂઆત 1994ની આસપાસ ફર્મીલેબ (સી. ડી. એફ.) ખાતે કોલાઇડર ડિટેક્ટર ખાતે આંતરિક પેપર તરીકે થઈ હતી. 1992-1993 ચાલી રહેલા સમયગાળામાં 200 જીઇવીથી વધુ ઊર્જા ધરાવતા જેટ વિમાનોની અણધારી અને સમજાવી ન શકાય તેવી અધિકતા મળી આવ્યા પછી આ પેપર લખવામાં આવ્યું હતું. જો કે, સ્કેટરિંગ પ્રયોગોએ દર્શાવ્યું છે કે ક્વોર્ક અને લેપ્ટોન મીટર (અથવા પ્રોટોન વ્યાસના) કરતા ઓછા અંતરના ભીંગડા સુધી "બિંદુ જેવા" છે. આ કદના બૉક્સમાં મર્યાદિત પ્રિઓન (ગમે તે દળના) ની ગતિ અનિશ્ચિતતા લગભગ 200 જીઇવી/સી છે, જે ઉપરના ક્વાર્કના (મોડેલ આધારિત) બાકીના દળ કરતાં 50,000 ગણી મોટી છે, અને ઇલેક્ટ્રોનના બાકીના દળ કરતાં 400,000 ગણી મોટી છે. હેઇસેનબર્ગનો અનિશ્ચિતતાનો સિદ્ધાંત જણાવે છે કે અને આમ તેના કરતા નાના બોક્સ સુધી મર્યાદિત કોઈપણ વસ્તુમાં ગતિ અનિશ્ચિતતા પ્રમાણસર વધારે હશે. આમ, પ્રોન નમૂનાએ તેઓ બનાવેલા પ્રાથમિક કણો કરતાં નાના કણોની દરખાસ્ત કરી હતી, કારણ કે વેગની અનિશ્ચિતતા કણો કરતા વધારે હોવી જોઈએ. તેથી પ્રીઓન મોડેલ સામૂહિક વિરોધાભાસને રજૂ કરે છેઃ ક્વોર્ક અથવા ઇલેક્ટ્રોન નાના કણોથી કેવી રીતે બની શકે છે જે તેમના પ્રચંડ મોમેન્ટામાંથી ઉદ્ભવતા તીવ્રતાના ઘણા ક્રમમાં વધુ સામૂહિક-ઊર્જા ધરાવે છે? આ વિરોધાભાસને ઉકેલવાની એક રીત એ છે કે પ્રોન વચ્ચે એક વિશાળ બંધનકર્તા બળની ધારણા કરવી જે તેમની સામૂહિક-ઊર્જાને રદ કરે છે. અવલોકન કરાયેલ ભૌતિકશાસ્ત્ર સાથેના સંઘર્ષો પ્રીઓન મોડેલો પ્રાથમિક કણોના અવલોકન કરાયેલ ગુણધર્મોને ધ્યાનમાં લેવા માટે વધારાના અવલોકન કરાયેલ બળો અથવા ગતિશીલતાની દરખાસ્ત કરે છે, જે નિરીક્ષણ સાથે સંઘર્ષમાં અસરો ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, હવે જ્યારે એલ. એચ. સી. ના હિગ્સ બોસોનના નિરીક્ષણની પુષ્ટિ થઈ છે, ત્યારે અવલોકન ઘણા પ્રોન મોડેલોની આગાહીઓથી વિરોધાભાસી છે જે તેને બાકાત રાખે છે. પ્રીઓન સિદ્ધાંતો માટે ક્વોર્ક અને લેપ્ટોનને મર્યાદિત કદની જરૂર પડે છે. તે શક્ય છે કે લાર્જ હેડ્રોન કોલાઇડર ઉચ્ચ ઊર્જામાં અપગ્રેડ થયા પછી આનું નિરીક્ષણ કરશે. લોકપ્રિય સંસ્કૃતિમાં તેમની 1930ની નવલકથા સ્કાયલાર્ક થ્રીના 1948ના પુનઃમુદ્રણ/સંપાદનમાં, ઇ. ઇ. સ્મિથે 'પ્રથમ અને બીજા પ્રકારનાં સબઇલેક્ટ્રોન' ની શ્રેણીની ધારણા કરી હતી, જેમાં બાદમાંના મૂળભૂત કણો હતા જે ગુરુત્વાકર્ષણ બળ સાથે સંકળાયેલા હતા. જોકે આ મૂળ નવલકથાનું એક તત્વ ન પણ હોઈ શકે (શ્રેણીની કેટલીક અન્ય નવલકથાઓનો વૈજ્ઞાનિક આધાર વધારાના અઢાર વર્ષના વૈજ્ઞાનિક વિકાસને કારણે વ્યાપકપણે સુધારવામાં આવ્યો હતો), સંપાદિત પ્રકાશન પણ પ્રથમ હોઈ શકે છે, અથવા પ્રથમમાંથી એક, ઇલેક્ટ્રોન મૂળભૂત કણો ન હોવાની શક્યતાનો ઉલ્લેખ કરે છે. વોન્ડા મેકઇનટાયર દ્વારા લખાયેલી 1982ની ચલચિત્ર સ્ટાર ટ્રેક II: ધ રેથ ઓફ ખાનના નવલકથાત્મક સંસ્કરણમાં, ડૉ. કેરોલ માર્કસની જિનેસિસ પ્રોજેક્ટ ટીમમાંથી બે, વાન્સ મેડિસન અને ડેલ્વિન માર્ચે પેટા-ઘટક કણોનો અભ્યાસ કર્યો છે જેને તેમણે "બૂજમ" અને "સ્નેર્ક્સ" નામ આપ્યું છે, જેને તેઓ મજાકમાં "કિન્ડરગાર્ટન ફિઝિક્સ" કહે છે કારણ કે તે "પ્રાથમિક" (શાળા સ્તરની સામ્યતા) કરતા નીચું છે. જેમ્સ પી. હોગનની 1982ની નવલકથા વોયેજ ફ્રોમ યેસ્ટરયરમાં પ્રીઓન્સ (જેને ટ્વીડલ્સ કહેવાય છે) ની ચર્ચા કરવામાં આવી હતી, જેનું ભૌતિકશાસ્ત્ર વાર્તાના કેન્દ્રમાં હતું. આ પણ જુઓ સંદર્ભો વધુ વાંચન-પ્રીઓન્સના કાલ્પનિક પ્રાથમિક કણો વિશેનું એક સંપાદકીય