Particle
भौतिक विज्ञान में, एक कण (या पुराने ग्रंथों में कॉर्पस्क्यूल) एक छोटी स्थानीय वस्तु है जिसे कई भौतिक या रासायनिक गुणों, जैसे आयतन, घनत्व या द्रव्यमान द्वारा वर्णित किया जा सकता है। वे आकार या मात्रा में बहुत भिन्न होते हैं, इलेक्ट्रॉन जैसे उपपरमाण्विक कणों से लेकर परमाणु और अणु जैसे सूक्ष्म कणों से लेकर पाउडर और अन्य दानेदार पदार्थों जैसे मैक्रोस्कोपिक कणों तक। कणों का उपयोग उनके घनत्व के आधार पर और भी बड़ी वस्तुओं के वैज्ञानिक मॉडल बनाने के लिए भी किया जा सकता है, जैसे कि मनुष्य भीड़ में घूम रहे हैं या खगोलीय पिंड गति में हैं। कण शब्द का अर्थ सामान्य है, और विभिन्न वैज्ञानिक क्षेत्रों द्वारा आवश्यकतानुसार परिष्कृत किया जाता है। कणों से बनी किसी भी चीज़ को कण कहा जा सकता है। हालांकि, संज्ञा कण का उपयोग अक्सर पृथ्वी के वायुमंडल में प्रदूषकों को संदर्भित करने के लिए किया जाता है, जो एक जुड़े हुए कण एकत्रीकरण के बजाय असंबद्ध कणों का निलंबन है। अवधारणात्मक गुण प्रकृति का प्रतिरूपण करते समय कणों की अवधारणा विशेष रूप से उपयोगी होती है, क्योंकि कई घटनाओं का पूर्ण उपचार जटिल हो सकता है और इसमें कठिन गणना भी शामिल हो सकती है। इसका उपयोग शामिल प्रक्रियाओं से संबंधित धारणाओं को सरल बनाने के लिए किया जा सकता है। फ्रांसिस सियर्स और मार्क ज़ेमन्स्की, विश्वविद्यालय भौतिकी में, हवा में फेंके गए बेसबॉल के उतरने के स्थान और गति की गणना करने का उदाहरण देते हैं। वे धीरे-धीरे बेसबॉल के अधिकांश गुणों को हटा देते हैं, पहले इसे एक कठोर चिकने गोले के रूप में आदर्श बनाकर, फिर घूर्णन, उत्प्लावन और घर्षण की उपेक्षा करके, अंततः समस्या को एक शास्त्रीय बिंदु कण के बैलिस्टिक तक कम कर देते हैं। बड़ी संख्या में कणों का उपचार सांख्यिकीय भौतिकी का क्षेत्र है। आकार "कण" शब्द आमतौर पर आकार के तीन वर्गों के लिए अलग-अलग तरीके से लागू किया जाता है। मैक्रोस्कोपिक कण शब्द आमतौर पर परमाणुओं और अणुओं से बहुत बड़े कणों को संदर्भित करता है। ये आमतौर पर बिंदु जैसे कणों के रूप में अमूर्त होते हैं, भले ही उनमें मात्रा, आकार, संरचना आदि हों। मैक्रोस्कोपिक कणों के उदाहरणों में पाउडर, धूल, रेत, कार दुर्घटना के दौरान मलबे के टुकड़े, या यहां तक कि आकाशगंगा के सितारों जितनी बड़ी वस्तुएं भी शामिल हैं। एक अन्य प्रकार, सूक्ष्म कण आमतौर पर परमाणुओं से लेकर अणुओं तक के आकार के कणों को संदर्भित करते हैं, जैसे कि कार्बन डाइऑक्साइड, नैनोकण और कोलॉइडल कण। इन कणों का अध्ययन रसायन विज्ञान के साथ-साथ परमाणु और आणविक भौतिकी में भी किया जाता है। सबसे छोटे कण उपपरमाण्विक कण होते हैं, जो परमाणुओं से छोटे कणों को संदर्भित करते हैं। इनमें परमाणुओं के घटकों जैसे कण शामिल होंगे-प्रोटॉन, न्यूट्रॉन और इलेक्ट्रॉन-साथ ही अन्य प्रकार के कण जो केवल कण त्वरक या ब्रह्मांडीय किरणों में उत्पन्न किए जा सकते हैं। इन कणों का अध्ययन कण भौतिकी में किया जाता है। उनके अत्यंत छोटे आकार के कारण, सूक्ष्म और उपपरमाण्विक कणों का अध्ययन क्वांटम यांत्रिकी के दायरे में आता है। वे एक बॉक्स मॉडल में कण में प्रदर्शित घटनाओं को प्रदर्शित करेंगे, जिसमें तरंग-कण द्वैतता भी शामिल है, और क्या कणों को अलग या समान माना जा सकता है, यह कई स्थितियों में एक महत्वपूर्ण सवाल है। संरचना कणों को भी संरचना के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है। यौगिक कण उन कणों को संदर्भित करते हैं जिनकी संरचना होती है-वे कण जो अन्य कणों से बने होते हैं। उदाहरण के लिए, एक कार्बन-14 परमाणु छह प्रोटॉन, आठ न्यूट्रॉन और छह इलेक्ट्रॉनों से बना होता है। इसके विपरीत, प्राथमिक कण (जिन्हें मौलिक कण भी कहा जाता है) उन कणों को संदर्भित करते हैं जो अन्य कणों से नहीं बने होते हैं। दुनिया के बारे में हमारी वर्तमान समझ के अनुसार, इनमें से केवल बहुत कम संख्या मौजूद है, जैसे कि लेप्टॉन, क्वार्क और ग्लूऑन। हालाँकि यह संभव है कि इनमें से कुछ अंततः मिश्रित कण हो सकते हैं, और केवल इस समय के लिए प्राथमिक प्रतीत होते हैं। जबकि मिश्रित कणों को अक्सर बिंदु जैसा माना जा सकता है, प्राथमिक कण वास्तव में समयनिष्ठ होते हैं। स्थिरता दोनों प्राथमिक (जैसे म्यूऑन) और मिश्रित कण (जैसे यूरेनियम नाभिक), कण क्षय से गुजरने के लिए जाने जाते हैं। जो नहीं होते हैं उन्हें स्थिर कण कहा जाता है, जैसे कि इलेक्ट्रॉन या हीलियम-4 नाभिक। स्थिर कणों का जीवनकाल या तो अनंत हो सकता है या इतना बड़ा हो सकता है कि इस तरह के क्षय को देखने के प्रयासों में बाधा आ सकती है। बाद के मामले में, उन कणों को "अवलोकन की दृष्टि से स्थिर" कहा जाता है। सामान्य तौर पर, एक कण फोटॉनों के उत्सर्जन जैसे किसी प्रकार के विकिरण का उत्सर्जन करके उच्च-ऊर्जा अवस्था से निम्न-ऊर्जा अवस्था में क्षय हो जाता है। एन-बॉडी सिमुलेशन कम्प्यूटेशनल भौतिकी में, एन-बॉडी सिमुलेशन (जिसे एन-कण सिमुलेशन भी कहा जाता है) कुछ स्थितियों के प्रभाव में कणों की गतिशील प्रणालियों के सिमुलेशन हैं, जैसे कि गुरुत्वाकर्षण के अधीन होना। ये अनुकरण ब्रह्मांड विज्ञान और कम्प्यूटेशनल द्रव गतिकी में बहुत आम हैं। एन कणों की संख्या को संदर्भित करता है। चूंकि उच्च एन के साथ सिमुलेशन अधिक कम्प्यूटेशनल रूप से गहन होते हैं, इसलिए बड़ी संख्या में वास्तविक कणों वाली प्रणालियों को अक्सर कम संख्या में कणों के लिए अनुमानित किया जाएगा, और सिमुलेशन एल्गोरिदम को विभिन्न तरीकों के माध्यम से अनुकूलित करने की आवश्यकता होती है। कणों का वितरण कोलॉइडल कण एक कोलॉइड के घटक हैं। एक कोलॉइड एक ऐसा पदार्थ है जो सूक्ष्मदर्शी रूप से दूसरे पदार्थ में समान रूप से फैला हुआ है। इस तरह की कोलॉइडल प्रणाली ठोस, तरल या गैसीय हो सकती है; साथ ही निरंतर या तितर-बितर हो सकती है। फैलाव-चरण कणों का व्यास लगभग 5 और 200 नैनोमीटर के बीच होता है। इससे छोटे घुलनशील कण एक कोलॉइड के विपरीत एक विलयन का निर्माण करेंगे। कोलॉइडल प्रणाली (जिसे कोलॉइडल समाधान या कोलॉइडल निलंबन भी कहा जाता है) इंटरफेस और कोलॉइड विज्ञान का विषय है। निलंबित ठोस पदार्थ तरल पदार्थ में रखे जा सकते हैं, जबकि गैस में निलंबित ठोस या तरल कण एक साथ एक एरोसोल बनाते हैं। कणों को वायुमंडलीय कण पदार्थ के रूप में भी निलंबित किया जा सकता है, जिससे वायु प्रदूषण हो सकता है। बड़े कण इसी तरह समुद्री मलबा या अंतरिक्ष मलबा बना सकते हैं। असतत ठोस, मैक्रोस्कोपिक कणों के एक समूह को दानेदार सामग्री के रूप में वर्णित किया जा सकता है। यह भी देखें संदर्भ आगे पढ़ने के लिए व्यापक अवधारणा वाले लेख