కణ భౌతిక శాస్త్ర ప్రామాణిక నమూనా మరియు ఆల్బర్ట్ ఐన్స్టీన్ ప్రత్యేక సాపేక్షతా సిద్ధాంతంలో, శూన్యంలో కాంతి వేగం (c) అన్ని తెలిసిన పదార్థం మరియు సమాచార రూపాలకు సంపూర్ణ విశ్వ వేగ పరిమితిగా పనిచేస్తుంది. అయితే, సాపేక్షత గణిత చట్రం ఎల్లప్పుడూ కాంతి కంటే వేగంగా ప్రయాణించే కణాల ఉనికిని స్పష్టంగా నిషేధించదు. ఈ ఊహాత్మక అస్తిత్వాలను ట్యాకియాన్లు అంటారు.
1. ట్యాకియాన్ల చారిత్రక మూలం
1917లో భౌతిక శాస్త్రవేత్త Richard Tolman ప్రత్యేక సాపేక్షత చట్రంలో కాంతి కంటే వేగమైన ప్రయాణం కారణ-కార్య ఉల్లంఘనలకు దారితీస్తుందని గుర్తించారు. Gerald Feinberg 1967లో Physical Review లో ప్రచురించిన తన పరిశోధనా పత్రంలో ఈ పదాన్ని సృష్టించారు. పేరు గ్రీక్ పదం tachys నుండి వచ్చింది, దీని అర్థం "వేగమైన". అన్ని పదార్థాలు మూడు వర్గాలుగా వర్గీకరించబడతాయి:
- బ్రాడియాన్: నిజమైన విశ్రాంతి ద్రవ్యరాశి కలిగిన కణాలు, ఎల్లప్పుడూ c కంటే నెమ్మదిగా ప్రయాణిస్తాయి.
- లక్సాన్: ద్రవ్యరాశి లేని కణాలు, సరిగ్గా c వద్ద ప్రయాణిస్తాయి (ఉదా. ఫోటాన్).
- ట్యాకియాన్: కల్పిత విశ్రాంతి ద్రవ్యరాశి కలిగిన ఊహాత్మక కణాలు, ఎల్లప్పుడూ c కంటే వేగంగా ప్రయాణిస్తాయి.
2. కల్పిత ద్రవ్యరాశి గతిశాస్త్రం
వేగం v, c కంటే ఎక్కువ ఉంటే, వర్గమూలం కింద ఉన్న పదం ఋణాత్మకం అవుతుంది. మొత్తం శక్తి E నిజ సంఖ్యగా ఉండటానికి, విశ్రాంతి ద్రవ్యరాశి m₀ కూడా కల్పిత సంఖ్యగా ఉండాలి.
విలోమ శక్తి-వేగ సంబంధం
ట్యాకియాన్ల అత్యంత వ్యతిరేక-సహజమైన లక్షణం ఏమిటంటే శక్తి కోల్పోవడం వాటి వేగాన్ని పెంచుతుంది. శక్తి సున్నాకు చేరుకున్నప్పుడు, వేగం అనంతానికి చేరుకుంటుంది. కాంతి వేగం ట్యాకియాన్లకు దాటలేని అడుగు.
3. క్వాంటం ఫీల్డ్ సిద్ధాంతం మరియు స్ట్రింగ్ సిద్ధాంతంలో ట్యాకియాన్లు
క్వాంటం ఫీల్డ్ సిద్ధాంతంలో, ట్యాకియాన్ వ్యవస్థలో అస్థిరతకు సూచనగా అర్థం చేసుకోబడుతుంది. ఇది ట్యాకియాన్ సాంద్రీకరణ ప్రక్రియ ద్వారా పరిష్కరించబడుతుంది. అత్యంత ప్రసిద్ధ ఉదాహరణ హిగ్స్ ఫీల్డ్.
ముగింపు
ట్యాకియాన్లు అందమైన గణిత ఆసక్తి మరియు ముఖ్యమైన సైద్ధాంతిక సాధనంగా ఉన్నాయి. కల్పిత ద్రవ్యరాశి మరియు ట్యాకియానిక్ ఫీల్డ్ల అంతర్లీన గణితం క్వాంటం ఫీల్డ్ సిద్ధాంతం మరియు విశ్వంలో ద్రవ్యరాశి మూలం గురించి మన ఆధునిక అవగాహనకు కేంద్రం.