Cluster (physics)
भौतिकी में, समूह शब्द छोटे, बहुपदीय कणों को दर्शाता है। एक नियम के रूप में, 3 × 100 और 3 × 107 परमाणुओं के बीच बने किसी भी कण को एक समूह माना जाता है। यह शब्द परमाणु नाभिक के भीतर प्रोटॉन और न्यूट्रॉन के संगठन को भी संदर्भित कर सकता है, उदाहरण के लिए। अल्फा कण (जिसे "α-क्लस्टर" के रूप में भी जाना जाता है), जिसमें दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन होते हैं (जैसे हीलियम नाभिक में)। हालांकि समूह प्रजातियों की पहली रिपोर्ट 1940 के दशक की है, समूह विज्ञान 1980 के दशक में अनुसंधान की एक अलग दिशा के रूप में उभरा, शोध का एक उद्देश्य सामूहिक घटनाओं के क्रमिक विकास का अध्ययन करना था जो एक थोक ठोस की विशेषता है। उदाहरण के लिए, ये हैं किसी वस्तु का रंग, इसकी विद्युत चालकता, प्रकाश को अवशोषित करने या प्रतिबिंबित करने की इसकी क्षमता, और चुंबकीय घटनाएं जैसे कि फेरो-, फेरी-, या एंटीफेरोमैग्नेटिज्म। ये विशिष्ट सामूहिक घटनाएँ हैं जो केवल बड़ी संख्या में परमाणुओं के समूह में विकसित होती हैं। यह पाया गया कि सामूहिक घटनाएँ बहुत छोटे समूह आकारों के लिए टूट जाती हैं। उदाहरण के लिए, यह पता चला कि एक लौह चुम्बकीय सामग्री के छोटे समूह लौह चुम्बकीय के बजाय अति-चुम्बकीय होते हैं। पैरामैग्नेटिज्म एक सामूहिक घटना नहीं है, जिसका अर्थ है कि मैक्रोस्टेट के फेरोमैग्नेटिज्म को नैनोस्टेट में जाने से संरक्षित नहीं किया गया था। उदाहरण के लिए यह सवाल पूछा गया था, "ठोस के सामूहिक धातु या चुंबकीय गुणों को प्राप्त करने के लिए हमें कितने परमाणुओं की आवश्यकता है?" 1980 में पहले समूह स्रोतों के विकसित होने के तुरंत बाद, समूह वैज्ञानिकों का एक बड़ा समुदाय इस तरह के अध्ययनों में शामिल था। इस विकास के कारण 1986 में फुलरीन और कुछ वर्षों बाद कार्बन नैनोट्यूब की खोज हुई। विज्ञान में, गैस चरण के गुणों के बारे में बहुत कुछ जाना जाता है; हालाँकि, संघनित चरणों (तरल चरण और ठोस चरण) के बारे में तुलनात्मक रूप से बहुत कम जानकारी है। समूहों का अध्ययन परमाणुओं को एक साथ जोड़कर और उनकी विशेषताओं का अध्ययन करके ज्ञान के इस अंतर को पाटने का प्रयास करता है। यदि पर्याप्त परमाणुओं को एक साथ क्लस्टर किया जाता है, तो अंततः एक तरल या ठोस प्राप्त होता है। परमाणु और आणविक समूहों के अध्ययन से नैनो प्रौद्योगिकी के विकासशील क्षेत्र को भी लाभ होता है। यदि नैनोस्केल कणों, जैसे कि नैनो उत्प्रेरक और क्वांटम कंप्यूटर से नई सामग्री बनानी है, तो नैनोस्केल कणों (समूहों) के गुणों को पहले समझना होगा। क्लस्टर रसायन विज्ञान नैनोपार्टिकल नैनोक्लस्टर संदर्भ बाहरी लिंक समूहों, फुलरीन, नैनोट्यूब, नैनोस्ट्रक्चर और इसी तरह की छोटी प्रणालियों के लिए वैज्ञानिक सामुदायिक पोर्टल भी देखें। नैनो सामग्री