அடிப்படைத் துகள் இயற்பியலில் ஒரு புதிய வகுப்பைச் சேர்ந்த அடிப்படைத் துகள்கள் சார்ம் (charm) என்ற சொல்லால் குறிப்பிடப்படுகின்றன. சாதாரணமான அணுக்களில் நியூட்ரான்களும், புரோட்டான்களும் அடங்கிய ஓர் அணுக் கருவும், அதைச் சுற்றிலும் எலெக்ட்ரான்களும் அமைந்திருக்கின்றன. கடந்த பல ஆண்டுகளில், பல எதிர்பாராத பண்புகளைக் கொண்ட ஏனைய துகள்களும் கண்டு பிடிக்கப்பட்டிருக்கின்றன. அவை எலெக்ட்ரான்கள் போன்ற லெப்டான்களையும், புரோட்டான்கள் போன்ற ஹேட்ரான்களையும் சேர்ந்தவை என அறியப்படுகின்றன. லெப்டான்கள். இக்குழுவில் எலெக்ட்ரான்களுடன் மியூ (mu) மெசான், டௌ (tau) மெசான் ஆகியவை உள்ளன. மியூமெசான் எலெக்ட்ரானைப் போல ஏறத்தாழ 200 மடங்கு அதிகமான நிறையும், டௌ மெசான் ஏறத்தாழ, 3700 மடங்கு அதிகமான நிறையும் கொண்டவை. நிறையைத் தவிரப் பிற பண்புகளிலும் அவை எலெக்ட்ரானை ஒத்திருக்கின்றன. இவற்றுடன் குறைந்தது இரண்டு வகையான நியூட்ரினோக்கள் உள்ளன. எலெக்ட்ரானுடன் தொடர்பு கொண்ட நியூட்ரினோவை γ எனவும் மியூ மெசானுடன் தொடர்பு கொண்டதை γஎனவும் குறிப்பிடுகின்றனர். டௌ மெசானுக்கும் ஒரு கூட்டு நியூட்ரினோ உண்டா என்பது உறுதியாகத் தெரியவில்லை. மொத்தத்தில் ஐந்து அல்லது ஆறு அடிப்படையான, தனித்தனியான, கட்டமைப்பில்லாத லெப்டான்கள் உள்ளன. ஹேட்ரான்கள்.ஹேட்ரான்களிலும் இதே போன்ற ஆனால், மேலும் அதிகமான சிக்கல் நிலவுகிறது. ஹேட்ரான்கள் நூற்றுக் கணக்காக உள்ளன. அவற்றை லெப்டான்களைப் போன்று அடிப்படைத் துகள்களாக மதிக்க முடியாது. உண்மையில் அவை, அடிப்படையான குவார்க்குகள் என்ற துகள்கள் கூடி உருவான கூட்டமைப்புகளாக விளக்கப்படுகின்றன. குவார்க்குகள், லெப்டான்களின் அளவுக்கு அடிப்படையான துகள்கள் என்று இப்போது தெரிகிறது. ஆய்வின் போது, பல புதிய எதிர்பாராத துகள்கள் கண்டு பிடிக்கப்பட்டதன் மூலம், குவார்க் இனங்களின் எண்ணிக்கையும் கூடிக் கொண்டே போகிறது. தொடக்கத்தில் + 2/3 மின்னுள்ள மேல் குவார்க்கும் (u), - 1/3 மின்னுள்ள கீழ்க் குவார்க்கும் (d) மட்டுமே தெரிந்த, ஓர் எளிய சூழ்நிலை நிலவியது. அதன் பிறகு சுவைகள் எனப் பெயரிடப்பட்டுள்ள புதிய குவார்க் இனங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. அவற்றில் ஒன்று விந்தைக் குவார்க் (s) எனப்படுகிறது. அது —1/3 மின்னுள்ளது. S=-1 என்ற விந்தைத் தன்மை எனப் பெயரிடப்பட்டுள்ள ஒரு கூடுதல் பண்பு அல்லது குவாண்டம் எண் அதற்கு விதிக்கப்பட்டிருக்கிறது. அதன் உதவியால் விந்தைத் துகள்களில் ஒரு குடும்பத்தின் எதிரியாராத பண்புகளை விளக்க முடிகிறது. புரோட்டானை விட மூன்று மடங்கு அதிக நிறை கொண்ட J/ψ என்ற துகள்கள் கண்டு பிடிக்கப்பட்ட போது, அவற்றை விளக்குவதற்காக, ஒரு குவார்க்குக் குடும்பத்திற்கு C = +1 என்ற சார்ம் குவாண்டம் எண் விதிக்கப்பட்டது. அதற்கு விந்தைத் தன்மை இல்லை; ஆனால் + 2/3 என்ற மின் சுமை உண்டு. C என்ற எழுத்தால் குறிப்பிடலாம். ஐந்தாவதாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட குவார்க்கு —1/3 மின் சுமையுள்ளது. அதை b என்ற எழுத்தால் குறிப்பிடலாம். நிறைமிக்க யூப்சிலான் (Ύ) என்ற துகள்கள் காணப்படுவதை விளக்குவதற்காக அது சேர்க்கப்பட்டது. இது வரை கண்டு பிடிக்கப்பட்டிருக்கும் குவார்க்குகளும், லெப்டான்களும் ஒரு சமச் சீர்மையுள்ள அணி வகுப்பாக அமைந்திருப்பதைப் போலத் தோன்றும். லெப்டான்களும், குவார்க்குகளும் இரண்டு, இரண்டாக அமைந்துள்ளன. லெப்டான்களில் முறையே 0,-1 ஆகிய மின்கள் உள்ள (Ύ-எலெக்ட்ரான்), (Ύ-மியூமெசான்), (Ύ-டௌ மெசான்) இரட்டைகள் உள்ளன. குவார்க்குகளில் முறையே + 2/3, -1/3 மின்கள் உள்ள (u-d),(c-s),(t-b) இரட்டைகள் காணப்படுகின்றன. b குவார்க்கின் இணையாகக் கருதப்படுகிற t குவார்க் இது வரை கண்டு பிடிக்கப்படவில்லை, மேலும் இது போன்ற புதிய லெப்டான் இரட்டைகளும் குவார்க் இரட்டைகளும் கண்டு பிடிக்கப்படுமா என்பது ஆய்விற்குரியது. காட்சிப் பதிவுகள். சார்முடன் கூட்டுச் சேர்ந்த துகள் குடும்பத்தின் கூறுகளை இரண்டு பிரிவுகளாகப் பிரிக்கலாம். ஒரு பிரிவில் சார்ம் மறைமுகமாக இருக்கிறது. அதில் உள்ள நிலைகள் சார்மோனியம் எனப்படும். சார்ம், எதிர்ச் சார்ம் குவார்க்குகளின் (e,c) கூட்டு ஆகும். பிற பிரிவில் சார்ம் பண்பு தெளிவாக வெளிப்படுகிறது. ஒரு c குவார்க்கும் d எதிர்க் குவார்க்கும் இணைந்த D+ மெசான், c, u, d ஆகிய குவார்க்குகள் கூடிய A பார்யான் ஆகியவை இப்பிரிவுக்கு எடுத்துக்காட்டுகள். சார்மோனியம். சார்மோனியக் குடும்பத்தில் பல்வேறு நிறைகளும், சிதைவு பாங்கங்களும் கொண்ட ஆறு அல்லது ஏழு நிலைகள் இருப்பதாகக் கண்டுள்ளனர். ஆய்வுகளின் மூலம் இப்பண்புகள் அனைத்தையும் இது வரை விவரமாகப் புரிந்து கொள்ள முடியவில்லை என்றாலும், அவை அனைத்தும் கொள்கை அடிப்படையிலான எதிர்பார்ப்புகளுடன் பண்பளவில் ஒத்துப் போவனவாகவே தோன்றுகின்றன. வெளிப்படையான சார்ம் நிலைகள். பல வெளிப்படையான சார்ம் நிலைகள் இனம் காணப்பட்டிருக்கின்றன. சான்றாக c, d ஆகிய குவார்க்குகள் சேர்ந்த ஆகிய மெசான்கள், cuu என்ற குவார்க்குக் கூட்டமைப்புக் கொண்ட Σ, cud என்ற குவார்க்குக் கூட்டமைப்புக் கொண்ட A ஆகிய சார்ம் உள்ள பார்யான்கள் ஆகியவற்றைக் கூறலாம். A, D° ஆகிய துகள்களின் ஆயுள் 10 நொடி அளவிலும், D துகளின் ஆயுள் அதைப் போல ஏழு மடங்கு மிகுதியாகவும் இருப்பதாகப் புகைப்படத் தட்டுகளைப் பயன்படுத்திச் செய்யப்பட்ட ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன. புகைப்படத் தட்டுகளில் உள்ள வேதிக்கூழ்மத்தில் அவை பயணம் செய்த தொலைவுகளை நுட்பமாக அளந்து, அவற்றின் ஆயுட்காலங்கள் கணிக்கப்பட்டன. இம்மதிப்புகள், கொள்கை அடிப்படையிலான ஊகங்களுடன் சிறப்பான அளவில் ஒத்திருக்கின்றன. Aஎன்ற சார்முள்ள பாரியான் பல வகையான பரிமாற்று வினைகளில் உண்டாக்கப்படுவது காணப்பட்டிருக்கிறது. நியூட்ரினோ புரோட்டான், புரோட்டான்—புரோட்டான், எலெக்ட்ரான்—பாசிட்ரான், நியூட்ரினோ—நியான் ஆகிய துகள் பரிமாற்று வினைகள் இதற்குச் சான்றாகும். A பல வகைகளில் சிதைவடைவதும் காணப்பட்டிருக்கிறது. அதன் உற்பத்தி மற்றும் சிதைவு முறைகளை ஆய்வு செய்து இத்துகள்களின் நிறைகளை நுட்பமாகக் கணக்கிட முடியும். எதிர்காலம். சார்முள்ள நிலைகளைப் பற்றிய ஆய்வுகளில் ஏற்றுக் கொள்ளத் தக்க முன்னேற்றம் ஏற்பட்டிருப்பினும், குறைந்த எண்ணிக்கையிலான நிலைகளே கண்டறியப்பட்டுள்ளன. ஆய்வு செய்ய வேண்டியவை பலவுண்டு. ஹேட்ரான்களின் எண்ணற்ற விந்தையான மற்றும் விந்தையற்ற ஒத்ததிர்வு நிலைகளை ஆய்வு செய்வது மூலம் SU(3) என்ற அடிப்படைச் சமச் சீர்மை கண்டுபிடிக்கக்பட்டதைப் போலவே, கூடுதலான நிலைகள் கண்டு பிடிக்கப்பட்டால், சார்ம் பண்புகளை முழுமையாக அறிந்து கொள்ள முடியும். —கே.என் ராமச்சந்திரன்