Fizik nuklear ialah cabang sains yang merangkumi kajian nukleus atom dan lebih melihat proton dan nucleus sebagai satu komposisi nukleon. Berlainan dengan fizik atom, yang mengkaji struktur atom secara keseluruhan, termasuk elektronnya. Fizik zarah pula berkembang daripada fizik nuklear dan kedua-dua bidang itu biasanya sentiasa diajar berkait rapat. Oleh sebab itu, pada peringkat prasiswazah rata-ratanya kursus pengajian disatukan sekali, i.e. "Fizik Nuklear dan Fizik Zarah".
Banyaknya ahli fizik mengatakan bahawa fizik nuklear ini lebih kepada melihat pada tahap struktur nukleus sahaja beserta interaksi terhadapnya berbanding struktur proton dan neutron secara terperinci. Sebaliknya pula fizik zarah atau juga dipanggil fizik bertenaga tinggi membuat kajian terhadap zarah asas dan daya yang membentuk jirim dan sinaran. Zarah asas adalah zarah yang tidak boleh dipecahkan kepada zarah yang lebih kecil. Contoh pada marcapada ini, kuark, elekron dan beberapa zarah lain (termasuk antizarahnya sekali) merupakan contoh zarah asas. Proton dan neutron pula bukan merupakan zarah asas kerana ia juga terbentuk daripada kuark. Jadi untuk lihat secara mudah bahawa struktur makro atom lebih mendapat tempat dalam fizik atom, manakala struktur mikro atom banyak difokuskan dalam fizik zarah. Perbandingan ini dapat kita lihat seperti di bawah,
Fizik atom > Fizik nuklear > Fizik zarah
Namun, sesetengah ahli fizik tidak meletakkan saiz struktur atom sebagai indikasi penyepadanan tiga kajian fizik ini, sebaliknya lebih menentukan melalui skala tenaga. Menurut saudara humanino dari forum fizik (2011) bahawa peralihan antara bidang berlaku sekitar 100 MeV kepada beberapa GeV yang digunakan. Apabila kita berurusan struktur yang lebih kecil iaitu neutron, proton dan elektron (untuk menjana atau membentuk zarah asas lain melalui pertembungan), kita memerlukan tenaga yang tinggi kerana secara eksperimen seseorang memerlukan tenaga yang sangat tinggi bagi memisahkan "zarah asas" ini. Perbandingan tenaga yang digunakan berdasarkan kegiatan penyelidikan umum bidang masing-masing ini boleh dilihat seperti di bawah,
Fizik zarah > Fizik nuklear > Fizik atom
Fizik atom berurusan dengan skala tenaga yang jauh lebih rendah berbanding experimen yang dijalankan oleh fizik zarah, yang melibatkan tenaga yang lebih tinggi disebabkan penyiasatan zarah asas dan interaksinya. Skala tenaga yang biasanya terlibat dalam fizik atom adalah mengikut susunan elektronvolt (eV), yang sangat kecil berbanding dengan tenaga makroskopik. Bagi fizik zarah pula, tenaga yang terlibat dalam eksperimen biasanya diukur dalam unit gigaelectronvolts (GeV) atau juga teraelectronvolts (TeV), yang merupakan susunan magnitud yang lebih tinggi daripada tenaga yang terlibat dalam fizik atom.
Di Malaysia, kita ada Jabatan Agensi Atom dan juga Agensi Nuklear Malaysia. Kedua-duanya agensi ini di bawah kelolaan Kementerian Sains, Teknologi dan Inovasi (MOSTI). Kita juga ada Pusat Fizik Zarah Kebangsaan (NCPP) yang ditubuhkan pada tahun 2013. NCPP terletak di Universiti Malaya dan penyelidikan utamanya berkaitan dengan fizik zarah eksperimen dan teori, fizik tenaga tinggi, teori kerelatifan am dan pengesan graviti, analisis data fizik zarah, dan pengkomputeran berprestasi tinggi.
Walaupun keadaan penyepadanan ini masih kabur namun kita sehendaknya mempunyai satu ketetapan yang jelas. Dengan pembacaan secara permukaannya ini, dapatlah kita lihat bahawa sempadan yang sudah ralit menjadi indikasi adalah dari segi saiz struktur yang dikaji dan skala tenaga yang digunakan dalam eksperimen. Apapun usaha ini akan terus diambil maklum.
– hh
Tiada ulasan:
Catat Ulasan