นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 237

ปีที่ 50 ฉบับที่ 237 กรกฎาคม - สิงหาคม 2565 35 นักฟิสิกส์คนแรกที่ประสบความสำ�เร็จในการพัฒนาทฤษฎีเพื่ออธิบายธรรมชาติของแรง นิวเคลียร์คือ ฮิเดกิ ยุกะวะ (Hideki Yukawa) นักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่น ทฤษฎีของยุกะวะได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง จนกระทั่งในปี พ.ศ. 2512 คณะนักฟิสิกส์ ชาวสหรัฐอเมริกาได้ทำ�การทดลองโดยใช้เครื่องเร่งอนุภาคแนวตรงที่ยาวกว่า 3.2 กิโลเมตร ดังภาพ 4 เร่งอิเล็กตรอนให้มีพลังงานสูงให้เข้าไปชนกับโปรตอนและนิวตรอน พบว่า อิเล็กตรอนบางอนุภาคมีการ เบนออกไปจากแนวเดิม คล้ายกับการที่ลูกบอลเคลื่อนที่ไปกระทบกับสิ่งกีดขวาง ทำ�ให้นักฟิสิกส์สรุปได้ว่า โปรตอนและนิวตรอนประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กกว่าจำ�นวน 3 อนุภาค อนุภาคดังกล่าวได้รับการให้ชื่อว่า ควาร์ก (Quark) ภาพ 3 ฮิเดกิ ยุกะวะ ภาพ 5 แบบจำ�ลองแรงเข้มที่ยึดเหนี่ยวควาร์กในนิวตรอน ภาพ 4 ภาพถ่ายจากด้านบนแสดงเครื่องเร่งอนุภาคแนวตรง จากการค้นพบองค์ประกอบภายในนิวตรอนและโปรตอน ทำ�ให้ความเข้าใจเดิมเกี่ยวกับแรงนิวเคลียร์ต้องมีการแก้ไข และจากการ ศึกษาเพิ่มเติมนักวิทยาศาสตร์พบว่า จริงแล้วแรงนิวเคลียร์ที่ทำ�ให้นิวตรอนและโปรตอนรวมกันได้อยู่ในนิวเคลียสเป็นผลมาจากแรงชนิดหนึ่ง ที่ยึดเหนี่ยวควาร์กไว้ นักฟิสิกส์เรียกแรงชนิดนี้ว่า แรงเข้ม (Strong Force) ดังภาพ 5